CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC VẬT potx

CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC VẬT TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆ SINH HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC Phương pháp học – Đánh giá • Chuyên cần • Kiểm tr

CÔNG NGHỆ SINH HỌC

THỰC VẬT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM

KHOA MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆ SINH HỌC

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Phương pháp học – Đánh giá

• Chuyên cần

• Kiểm tra kiến thức cũ

• Seminar

• Thi kết thúc học phần

Tham khảo

Những kiến thức cơ bản về Công nghệ

Sinh học – NXB Giáo dục, 1996

NXB Nông nghiệp, 1997

(tập 1,2,3) – NXB ĐHQG TP.HCM, 2003

thực vật – NXB Nông nghiệp, 2007

Nội dung

• Chương 1 Mở đầu

• Chương 2 Nhân giống vô tính thực vật

• Chương 3 Phôi vô tính

• Chương 4 Nuôi cấy tế bào đơn

• Chương 5 Nuôi cấy tế bào trần

• Chương 6 Vi ghép

• Chương 7 Thủy canh

• Chương 8 Công nghệ di truyền thực vật

CHƯƠNG I

MỞ ĐẦU

Vấn đề toàn cầu:

• Tăng dân số  tăng nhu cầu lương thực

• Đô thị hóa  giảm diện tích đất canh tác

• Khai thác tài nguyên thiên nhiên quá mức  thay đổi khí hậu và mực nước biển

 CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Công nghệ sinh học = ?

• Công nghệ sinh học = Công nghệ + Sinh

học

• Công nghệ sinh học = Cuộc cách mạng

xanh lần thứ 2

 Tăng năng suất, giảm tác hại đến môi

trường

Công nghệ sinh học thực vật = ?

• Nghĩa hẹp: Các công nghệ liên quan đến thao tác gene để làm thay đổi bản chất di truyền của cây trồng

• Nghĩa rộng: Tất cả các công nghệ tạo ra một cây hoàn chỉnh từ một tế bào, một tập hợp tế bào hay một cơ quan bộ phận trên

cơ thể thực vât được thực hiện trong phòng thí nghiệm

Công nghệ nuôi cấy mô

và tế bào thực vật

• Nuôi cấy chồi  nhân giống

• Nuôi cấy đỉnh sinh trưởng  cây sạch bệnh

• Nuôi cấy bao phấn và hạt phấn  cây đơn

bội kép

• Phôi vô tính  hạt nhân tạo

• Nuôi cấy tế bào đơn  hợp chất thứ cấp

• Nuôi cấy tế bào trần  dung hợp tế bào

• Thủy canh  bảo vệ môi trường

Công nghệ di truyền thực vật

Tạo ra các giống cây trồng mới có năng suất và chất lượng tốt, có tính chống chịu đối với sâu bệnh và điều kiện bất lợi của ngoại cảnh

 Diện tích trồng cây Công nghệ sinh học ngày càng tăng

Plant genetic engineering

1983 Zambryske et al Tobacco transformation

1 st transgenic plant obtained

herbicie resistant Cotton

1994 USA 1 st transgenic tomato in market

• - Kháng thuốc diệt cỏ Roundup ready (làm giảm sự phun thuốc diệt cỏ cho cây trồng)

• - Cải tạo chất béo trong dầu)

Non-transgenics

Transgenics

Herbicide Resistance

• Bắp chuyển gen

• Kháng thuốc diệt cỏ Roundup ready, liberty link,

• Kháng basta (gen bar)

• - Kháng sâu Starlink (gen Cry9C)

Cải dầu chuyển gen

• - Kháng thuốc diệt cỏ Roundup ready (làm giảm sự phun thuốc diệt cỏ cho cây trồng)

• - Cải tạo chất béo trong dầu)

Bông vải chuyển gen

• - Kháng côn trùng (gen Bt) kháng sâu đục

trái hay sâu đục thân (cotton boll)

INGARD cotton in Australia

Successful in field operations

Đu đủ và bí chuyển gen

• Đu đủ kháng virus (ringspot virus)

• Bí (freedom II) kháng virus (Zucchini yellow

mosaic virus và watermelon mosaic virus)

Transgenic papaya inoculated with PRSV from Hawaii (left) and nontransgenic papaya inoculated with PRSV from Hawaii (right)

Note the resistance of transgenic papaya

2007 ISAAA Report on Global Status of

Biotech/GM Crops

by

Dr Clive James, Chair, ISAAA Board of Directors

International Service for the Acquisition

of Agri-biotech Applications (ISAAA)

20 40 60 80 100 120 140

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Global Area of Biotech Crops, 1996 to 2007:

Industrial and Developing Countries (Million Hectares)

Total Industrial Developing

Global Area of Biotech Crops, 1996 to 2007:

By Crop (Million Hectares)

0

10

20

30

40

50

60

70

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Soybean

Maize

Cotton

Canola

Source: Clive James, 2008

0

10

20

30

40

50

60

70

80

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Herbicide Tolerance Insect Resistance Herbicide Tolerance/Insect Resistance

Global Area of Biotech Crops, 1996 to 2007:

By Trait (Million Hectares)

Source: Clive James, 2008

M Acres

346

247

198

99

148

49

0

297

396

91

64%

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Soybean Cotton Maize Canola

Conventional

Biotech

35

43%

148

24%

27

20%

Source: Clive James, 2008

Global Adoption Rates (%) for Principal

Biotech Crops (Million Hectares) 2007 Biotech Crop Countries and Mega-Countries, 2007

Increase of 12%, 12.3 million hectares (30 million acres), between 2006 and 2007

GLOBAL AREA OF BIOTECH CROPS

Million Hectares (1996 to 2007)

23 Biotech Crop Countries

0

20

40

60

80

100

120

140

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Total

Industrial

Developing

Transgenic Plant Future - A Factory for

Human Pharmaceuticals

Veterinary Proteins Vaccines

Industrial Enzymes

Flavorings

&

Fragrances

Diagnostic Proteins

Many Industries