Bài 31. Công nghệ gen

Là kĩ thuật thao tác trên ADN để chuyển gen hay một đoạn ADNTừ tế bào cho sang tế bào nhận nhờ thể truyền là plasmit - Người ta sử dụng kĩ thuật gen vào mục đích gì?. Người ta sử dụng kĩ

Trường THCS Tân Bình

1 Đoạn ADN tách từ tế bào cho; 2 Phân tử ADN làm thể

1

3 ADN tái tổ hợp (ADN lai); 4 AND tái tổ hợp trong tế bào vi

khuẩn; 5 AND dạng vòng (NST) của tế bào vi khuẩn.

Sơ đồ chuyển gen vào tế bào vi khuẩn đường ruột (E.coli)

3

2

1

6 6

- Khâu 1 : Tách ADN NST của tế bào cho và tách phân tử

ADN dùng làm thể truyền từ vi khuẩn hoặc virut.

1

- Khâu 2 : Tạo ADN tái tổ hợp (ADN lai) AND của tế bào cho và phân tử AND

làm thể truyền được cắt ở vị trí xác định nhờ các enzim cắt chuyên biệt, ngay lập tức, ghép đoạn AND của tế bào cho vào AND làm thể truyền nhờ enzim nối.

Là kĩ thuật thao tác trên ADN để chuyển gen hay một đoạn ADN

Từ tế bào cho sang tế bào nhận nhờ thể truyền là plasmit

- Người ta sử dụng kĩ thuật gen vào mục đích gì ?

- Kĩ thuật gen là gì ?

- Công nghệ gen là gì ?

Người ta sử dụng kĩ thuật gen để sản xuất ra các sản phẩm

hàng hóa trên qui mô công nghiệp.

Người ta sử dụng kĩ thuật gen để sản xuất ra các sản phẩm

hàng hóa trên qui mô công nghiệp.

I/ Khái niệm kĩ thuật gen và công nghệ gen :

1 Kĩ thuật gen :

- Kĩ thuật gen là tập hợp những phương pháp tác động

định hướng lên ADN cho phép chuyển gen từ một cá thể của một loài sang cá thể của loài khác

- Kĩ thuật gen gồm 3 khâu cơ bản là : tách, cắt, nối để tạo ADN tái tổ hợp; đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận.

2 Công nghệ gen :

- Công nghệ gen là ngành kĩ thuật về quy trình ứng

dụng kĩ thuật gen

• Thể truyền là một phân tử ADN nhỏ có khả năng tự nhân đôi 1 cách độc lập với hệ gen của tế bào cũng như có thể

gắn vào hệ gen của tế bào

• Ví dụ: plasmit, virut (ADN của VR đã được biến đổi) hoặc

1 số NST nhân tạo (nấm men)

- Plasmid là phân tử ADN nhỏ, dạng vòng nằm trong tế bào chất của nhiều loài

vi khuẩn

- Plasmit có khả năng nhân đôi độc lập với hệ gen của tế bào

SƠ ĐỒ CHUYỂN GEN BẰNG PLASMIT

+ Bước 1 : Tách ADN của tế bào cho và tách phân tử ADN làm thể truyền (plasmit).

+ Bước 2 : Tạo ADN tái tổ hợp :

• cắt lấy một đoạn ADN của tế bào cho (cắt chính ở vị trí chính xác nhờ enzim cắt)

• Dùng enzim nối Ligaza để gắn đoạn ADN vừa cắt

từ tế bào cho vào đoạnADN dùng làm thể truyền

thành tạo thành ADN tái tổ hợp.

hiện

• Sinh vật biến đổi gen là sinh vật mà hệ gen của nó đã được con người làm biến đổi cho phù hợp với lợi ích của mình

- Người ta có thể làm biến đổi hệ gen của một sinh vật theo 3 cách sau:

+ Đưa thêm một gen lạ vào hệ gen

+ Làm biến đổi một gen có sẵn trong hệ gen

+ Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó trong hệ gen

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN

Ứng dụng

Tạo chủng

vi sinh vật mới

Tạo giống cây trồng

biến đổi gen Tạo động vật

biến đổi gen

I/ Khái niệm kĩ thuật gen và công nghệ gen :

II/ Ứng dụng công nghệ gen :

Trong sản xuất, công nghệ gen được ứng dụng trong việc tạo ra các sản phẩm sinh học, tạo ra các giống cây trồng và động vật biến đổi gen.

1.Tạo ra nhiều chủng VSV mới

VI KHUẨN

Vi khuẩn E.Coli

Cây cà chua chuyển gen →

- Gen kéo dài thời gian chín:

+ Làm chậm quá trình chín

nhũn quả

+ Tăng cường chất lượng quả

và kéo dài thời gian bảo

quản sau thu hoạch

- Gen kháng bệnh virut :

+Kháng với virut CMV

+ Góp phần làm giảm lượng

KTG được ứng dụng để tạo ra các chủng VSVmới có khả năng sản xuất nhiều loại sản phẩm sinh học : ( axit amin,protein, Vitamin,

enzim,hooc mon, kháng sinh )

Gạo bình thường

Giống lúa được chuyển gen tổng

hợp β - carotene ( giống lúa vàng)

sau quá trình tiêu hóa, β -

carotene được chuyển hóa thành

vitamin A

Khoảng 120 triệu trẻ em trên thế

giới bị các rối loạn do thiếu vitamin

A Giống lúa vàng mang lại niềm

tin, hy vọng trong việc bảo vệ

khoảng 1 đến 2 triệu bệnh nhân bị

các rối loạn do thiếu vitamin A

Cây ngô chuyểngen

Kháng thuốc diệt cỏ….

Bông chuyển gen Bt kháng sâu bệnh (phải) và bông không chuyển

•Cây bông chuyển gen kháng sâu Bt

+ Mang gen kháng sâu

+ Góp phần hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu.

ĐỘNG VẬT

• Tạo được những giống mới có năng suất và chất

lượng cao hơn về sản phẩm

• Đặc biệt tạo được những giống mới sản xuất ra thuốc

chữa bệnh cho con người dưới dạng thực phẩm.

Phôi sớm

Nhân bản vô tính cừu dolly

Dolly (05/07/199 6-02/2003)

và mẹ Black Face

Dolly và con (04/1998)

Mẹ cho noãn

(TB trứng)

Phương pháp

tạo động vật

biến đổi gen

Lấy trứng ra khỏi Lấy trứng ra khỏi

con vật nào đó.

-Cho thụ tinh trong

ống nghiệm.

-Tiêm gen cần

chuyển vào hợp tử

và hợp tử phát

triển thành phôi.

-Cấy phôi đã được

chuyển gen vào tử

cung con vật khác

để mang thai và

sinh đẻ bình

thường Sinh ra

một con vật

Chuyển gen có khả năng tạo prôt phát sáng từ các loài này sang thực vật, động vật.

Sử dụng gen chỉ thị GFP (green fluorescene protein)

Ở thực vật

Ở chuột thí nghiệm

- Công nghệ sinh học là

gì ? Gồm những lĩnh

vực nào ?

- Tại sao công nghệ sinh

học là hướng ưu tiên đầu

tư và phát triển trên thế

giới và ở Việt Nam ?

công nghệ sử dụng tế bào sống và các quá trình sinh học để tạo ra các sản phẩm sinh học cần thiết cho con người.

- Công nghệ sinh học gồm các lãnh vực : Công nghệ lên men, công nghệ

tế bào, công nghệ enzim, công nghệ chuyển nhân và chuyể phôi, công nghệ sử lý môi trường, công nghệ gen, công nghệ sinh học y – dược.

Là hướng ưu tiên đầu tư và phát triển trên thế giới và ở Việt Nam

vì ngành công nghệ này có hiệu quả kinh tế và xã hội cao

I/ Khái niệm kĩ thuật gen và công nghệ gen :

II/ Ứng dụng công nghệ gen :

III/ Khái niệm công nghệ sinh học :

- Công nghệ sinh học là ngành công nghệ sử dụng tế bào sống và các quá trình sinh học để tạo ra các sản phẩm sinh học cần thiết cho con người.

- Công nghệ sinh học gồm các lãnh vực : Công nghệ lên

men, công nghệ tế bào, công nghệ enzim, công nghệ chuyển nhân và chuyể phôi, công nghệ sử lý môi trường, công

nghệ gen, công nghệ sinh học y – dược.