Tiết 20: Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến và công nghệ tế bào

cơ sở khoa học của việc gây đột biến để tạo giống mới - Mỗi một kiểu gen nhất định của giống chỉ cho một năng suất nhất định.. - Để có năng suất cao hơn mức trần hiện có của giống, cần

Tiết 20:

I Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến

Tại sao lại phải tạo ragiống mới bằng phươngpháp gây đột biến?

Nếu không làm có được

không?

cơ sở khoa học của việc gây đột biến

để tạo giống mới

- Mỗi một kiểu gen nhất định của giống chỉ cho một

năng suất nhất định

- Mỗi giống cụ thể sẽ cho một năng suất tối đa nhất

định trong điều kiện canh tác hoàn thiện nhất Mỗi

giống có một mức trần về năng suất

- Để có năng suất cao hơn mức trần hiện có của giống,

cần gây đột biến bằng việc sử dụng các tác nhân vật

lí và hoá học, làm thay đổi vật liệu di truyền của sinh vật, chọn lọc từ các thể đột biến những cá thể có đặc tính mong muốn

Nghiên cứu mục I.1, em

hãy cho biết:

quy trình tạo giống mới bằng phương pháp

gây đột biến

a) Xử lí mẫu vật bằng tác nhân gây đột biến

cần lựa chọn tác nhân gây đột biến thích hợp,

Tìm hiểu liều lượng và xác định thời gian xử lí tối ưu

b) Chọn lọc các thể đột biến có kiểu hình mong

muốn

Tại sao lại phải tiến hành lựa chọn các thể đột

biến thích hợp ?

c) Tạo dòng thuần chủng

* Đối tượng thích hợp chủ yếu là: vi sinh vật và

- Động vật bậc thấp; có thể gây đột biến, ví dụ; ruồi giấm,

tằm,

- Động vật bậc cao thì không áp dụng phương pháp này vì;

hệ gen của chúng rất phức tạp, phần lớn các đột biến đềulàm mất cân bằng hệ gen dẫn đên những rối loạn về sinh línên giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản, thậm chí còngây chết

2 Một số thành tựu tạo giống ở

• Gây đột biến bằng tác nhân vật lí:

Giống lúa Mộc tuyền đột biến  MT1 có

nhiều đặc tính quí ( chín sớm nên rút ngắn thời gian cach tác ), thấp và cứng cây, chịu chua và phèn nên có thể trồng ở nhiều

vùng khác nhau, năng suất tăng 15-25%.

Tạo giống Ngô DT6: chín sớm, năng suất

cao, hàm lượng Pr tăng 1,5%

• -Gây ĐB bằng tác nhân hoá học:

• Táo gia lộc xử lí bằng NMU (nitrô mêtyl urê)  táo má hồng cho 2 vụ quả/năm,

khối lượng quả tăng cao và thơm ngon.

• Cây dâu tằm (3n) có nhiều đặc tính quí:

bản lá dày, năng suất cao

• Dưa hấu và nho (tam bội) đều không có

Dưa hấu tam bội

Thể tứ bội ở dâu tây

Với kiến thức đã học,

em hãy đề xuất cách thức nhận biết sơ bộ các cây tứ bội trong số các cây lưỡng bội?

II Tạo giống bằng cụng nghệ tế bào

Công nghệ tế bμo

Công nghệ tế bμo ở thực vật Công nghệ tế bμo ở động vật

Nu«i cÊy h¹t phÊn

Dung hîp

tÕ bμo trÇn

Nu«i cÊy mô

C«ng nghÖ

tÕ bμo Thùc vËt

1 Công nghệ tế bào thực vật

Nuôi cấy tế bμo (Mụ)

• Dựa vào khả năng tạo mô sẹo là mô gồm nhiều tế bào chưa biệt hoá, có khả năng sinh trưởng mạnh từ đó điều khiển cho tế bào biệt hoá thành các mô khác nhau (rễ, thân, lá ) và tái sinh thành cây trưởng thành

• Dựa vào việc tìm ra môi trường nuôi cấy chuẩn kết hợp với việc sử dụng các chất hoocmôn sinh trưởng như auxin, giberilin, xitokinin

• Kĩ thuật này cho phép nhân nhanh các giống cây trồng đồng nhất về kiểu gen có năng suất cao, chất lượng tốt, thích nghi với điều kiện sinh thái nhất định, chống chịu bệnh tật

Nuôi cấy hạt phấn (noãn chưa thụ tinh)

• Hạt phấn có thể "mọc" trên môi trường nuôi nhân tạo thành dòng tế bào đơn bội

• Sự đa dạng của các giao tử do giảm phân tạo ra cho phép chọn lọc được các dòng tế bào có bộ gen đơn bội khác nhau

dựa vào sự biểu hiện thành kiểu hình của các alen lặn.

• Để có giống cây trồng cho canh tác thì cần lưỡng bội hoá các dòng đơn bội này (xử lớ hoỏ chất cụnsixin) cõy

lưỡng bội hoàn chỉnh, cú KG đồng hợp tử về tất cả

Công nghệ

tế bμo động vật

2 Cụng nghệ tế bào động vật

a Nhân bản vô tính động vật

Thành công này chứng tỏ, trong thực nghiệm, động vật có vú có thể được nhân bản từ tế bào xôma, không cần có sự tham gia của nhân tế bào sinh dục, chỉ cần chất tế bào của một noãn bào

Nhằm nhân nhanh giống vật nuôi quý hiếm hoặc tăng năng suất trong chăn nuôi

Kĩ thuật này còn cho phép tạo ra các giống động vật mang gen người , nhằm cung cấp cơ quan nội tạng của người cho việc thay thế , ghép nội tạng cho người mà không bị hệ miễn dịch của

Nhõn bản vụ tớnh ở Đv cú nhiều ứng dụng: vớ dụ, nếu ta cú 1 con giống cú nhiều đặc điểm quớ thỡ ta cú thể tạo ra nhiều con vật cúkiểu gen như vậy Tuy nhiờn nhõn bản vụ tớnh động vật mới đangtrong giai đoạn nghiờn cứu thử nghiệm ở 1 số loài động vật và

ngày nay vẫn đang tiếp tục được hoàn thiện và ỏp dụng cho nhiềuloài động vật khỏc nhau Kĩ thuật này đặc biệt cú ý nghĩa trong

Nhân nhanh giống

Cải biến phẩm chất của giống

Các giống

đồng nhất

về kiểu gen

Cấy truyền phụi

b Cấy truyền phụi

Nguyờn tắc chung của phương phỏp: dựa vào sự phỏt triển của phụi từ 1 tế bào ban đầu (hợp tử)

a Nuôi cấy hợp tử.

b Kỹ thuật chuyển

c Cấy truyền phôi

d Nhân giống đột biến

Câu 1: Chia cắt một phôi động vật thành nhiều phôi, rồi cấy vào tử cung của các con cái khác nhau từ đó nhanh chóng tạo ra hàng loạt con có kiểu gen giống nhau được gọi là phương pháp:

a các tế bào xôma tự do được tách ra từ

mô sinh dưỡng

b các tế bào đã được xử lí làm tan màng

a tạo nguồn biến dị cho công tác chọn

giống

b làm tăng khả năng sinh sản của cá thể

c làm tăng năng suất vật nuôi, cây trồng

d a, b, c