Định nghĩa, phương pháp chuyển nạp gen GENE TRANFORMATION: Định nghĩa: Chuyển nạp gen là là kỹ thuật chuyển gen ngoại lai vào gen sinh vật đang nghiên cứu.. Quy trình tạo động vật chuy
Trang 21-M ở đầu
Trong s phát tri n m nh m c a th gi i này nay, ự ể ạ ẽ ủ ế ớ công ngh sinh h c đóng m t vai trò quan trong ệ ọ ộ trong các ngành h c Chuy n n p gen - m t ph n ọ ể ạ ộ ầ
c a công ngh sinh h c c ng đóng m t vai trò ủ ệ ọ ũ ộ không nh Nó giúp con ng i t o ra nh ng gi ng ỏ ườ ạ ữ ố
th c v t , đ ng v t có các tính trang thu n l i đ ự ậ ộ ậ ậ ợ ể đáp ng cu c s ng c a mình nh : t o ra các gi ng ứ ộ ố ủ ư ạ ố cây tr ng có kh năng kháng r y nâu, kháng thu c ồ ả ầ ố
di t c ,chuy n gen đ u khi n kích thích sinh ệ ỏ ể ề ể
tr ng m t s đ ng v t… ưở ở ộ ố ộ ậ
Trang 32 Định nghĩa, phương pháp
chuyển nạp gen (GENE TRANFORMATION):
Định nghĩa:
Chuyển nạp gen là là kỹ thuật chuyển gen
ngoại lai vào gen sinh vật đang nghiên cứu
Sự chuyển gen thành công trên cây được ghi nhận bằng cách sử dụng vectơ Ti plasmid và
Ri plasmid
Trang 4Các phương pháp chuyển nạp gen:
2.1 Chuyển nạp gen trực tiếp:
Trang 5Quy trình tạo động vật chuyển gen bằng kỹ thuật vi
tiêm đã được tiến hành thành công :
Bò chyển gen bằng kỹ thuật vi tiêm đã tiến hành thành công
Trang 6hình 4.12 hạt gạo vàng từ giống gạo IR64 hạt trắng
Trang 7Hình ảnh vector plasmid tiêu biểu trong công nghệ gen.
Trang 8Các loại vector dùng trong kỹ thuật chuyển gen là:
plasmid (nhóm plasmid tự nhiên, plasmid nhân tạo ), phage, cosmide, virus của eukaryote (SV40, adenovirus, retrovirus, herpes virus ), nhiễm sắc thể nhân tạo của nấm
men và động vật có vú.
Vector virus dùng trong
kỹ thuật chuyển gen
Vector plasmid dùng trong công nghệ gen.
Trang 9Chuyển gen vào vector plasmid
Trang 10Basta (thuốc cỏ)
Trang 11Hình 15: DNA được chuyển bằng
súng bắn gen
Trang 122.1.2 PP PEG
• đã được áp dụng như một yếu tố dung hợp
trong việc lai tế bào soma của nhiều loài
động, thực vật.Gen lai được chuyển nạp vào
tế bào trần dưới dạng plasmid DNA PEG
kích thích sự dung hợp tế bào trần, tạo khả năng du nhập gen lạ vào tế bào trần
Trang 132.1.3 Phương pháp vi tiêm
• sử dụng micropipette để tiêm dung dịch DNA
lạ vào tế bào trần với áp lực cao tạo ra
những cây transgenic (phương pháp này
đơn giản nhưng gây nhiều tranh cãi)
Trang 142.1.4 pp mở lổ bằng điện
Sử dụng xung điện với thời gian cực ngắn
trong điện trường cực mạnh để làm tăng
khả năng của DNA xâm nhập vào tế bào
Trang 15Hình 12: Chuyển gen bằng phương pháp
xung điện (Electroporation)
Trang 162.2 1.Chuyển bằng Agrobacterium
• Agrobacterium Tumefaciens là vi khuẩn gay
bệnh ghẻ khối u(crown gall) trên cây chuyển vào té bào thực vật, tăng sự hấp thu chất
dinh dưỡng, giúp vi khuẩn phát triển
• Có hai loài Agrobacterium: A.Tumefaciens và A.rhizogenes
• Ti plasmid: có vai trò trong thành lập nốt sần
• Ri plasmid: gây ung bướu ở cây song tử
diệp
Trang 17Miền sản xuất cytokinin
Sản xuất auxin
Bản đồ di truyền của Ti-plasmid
Vectorcủa pTOK 233, chứa ba gen vir B, Vir C, và Vir G
Ti-plasmid
Trang 183 Chuyển gen trên thực vật
• Dùng vi khuẩn với vai trò như một xe tải để
chuyên chở đoạn DNA mục tiêu chuyển vào cây nhằm tạo giống cây trồng đáp ứng nhu cầu đời sống của con người.
Một ứng dụng quan trong trong chuyển gen thực vật là tạo ra gen kháng thuốc diệt cỏ, kháng sâu rầy ở lúa, năng suất cao…
Trang 19Hình cây lúa chuyển nạp gen
Trang 20Như Giống lúa biến đổi gen được lai tạo từ ba giống lúa IR64, MTL250 và Taipei 309 (viện lúa ĐBSCL) giống lúa mới này có hàm lượng các vi chất như vitamin A, E, chất sắt, kẽm
cao - những vi chất rất cần thiết đối với con người; đồng thời làm gia tăng đáng kể chất oryzanol - có tác dụng chống oxy hóa, làm
giảm hàm lượng cholesterol trong máu
Trong phòng thí nghiệm cho thấy giống lúa biến đổi gen này kháng được sâu bệnh, đảm bảo an toàn sinh học, dễ trồng, có thể đưa
vào sản xuất lúa hàng hóa
Trang 214 Chuyển gen trên động vật và
người
• Mục Đích: Tăng cường khả năng
sinh trưởng và thay đổi đặc tính cơ thể của một số loài động vật Tăng sản lượng và chất lượng của nguồn thực phẩm sống. Tạo các biệt dược,
mô và phủ tạng thay thế cho người
Trang 22Các bước tiến hành để tạo được động vật
chuyển gen được thực hiện như sau:
• B1 Xác định, đánh giá và phân lập gen mong
muốn
• B2 Thiết kế và biểu hiện gen vào vật mang
• B3 Chuyển vật mang vào tế bào nhận
Trang 23Sơ đồ cấu trúc của một tổ hợp gen
cần chuyển
Trang 24• Trung Quốc nghiên cứu chuyển gen điều
khiển sinh trưởng của cá quả và cá chép,
làm cho chúng tăng trưởng rất nhanh, gấp 20 lần cá bình thường.
• Nhật nghiên cứu tiếp tục các cDNA trong gen kích thích sinh trưởng của cá thu.
Trang 25Tăng cường khả năng sinh trưởng và
thay đổi đặc tính cơ thể:
Việc chuyển gen
hoocmon sinh trưởng
của chuột hoặc người
vào động vật đã tăng tỉ
lệ và kích thước cơ thể
lên hai lần
Ví dụ về chuột được chuyển gen hormon sinh trưởng (theo Bringster R.L và Hammer R.E)
Trang 26Tăng sản lượng và chất lượng
sữa:
Ở bò chuyển gen,khi tăng
hormon sinh trưởng HGH có
nguồn gốc ngoại sinh làm
tăng 18% sản lượng sữa
Trang 27Tạo các biệt dược, mô và phủ
tạng thay thế cho người:
Tạo các gen trị liệu trong
cừu:α 1-antitripsin (trong điều
trị viêm phổi, tạo albumin,
yếu tố trong đông máu
Trang 28Một loài dê chuyển gen cũng được tạo ra trong máu của nó chứa chất antitrombine của loại glycoprotein có chức năng điều hoà sự đông máu.
Protein chống đông máu type III xuất hiện thường xuyên trong cơ thể
và nó có vai trò đông máu.
Trang 29Linh trưởng được lấy phủ tạng để ghép cho người.
Trang 30Năm 2001, 3 heo chuyển gen được tạo ra từ phôi 1
ngày tuổi tại TTCNSH NewJersey Gen được chuyển tạo Hemoglobin của người có khả năng vận chuyển oxi
Trang 31Mô hình biểu diễn sự thành công của kỹ thuật chuyển
gen trên một số loài động vật và con người
Trang 32Xin chân thành cảm ơn cô và các
bạn đã chú ý lắng nghe!
Happy wome
n’s day 8-
3