PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT THỰC PHẨM BIẾN ĐỔI GEN Giảng viên Sinh viên Lớp : : : PGS.TS. Khuất Hữu Thanh Nguyễn Thị Quỳnh Nga (thuyết trình) - 20103259 Đặng Thị Thùy (thuyết trình) - 20103362 Đào Nhật Quang (thuyết trình) - 20103293 Hoàng Thị Thu Thuỷ - 20103564 Phạm Đức Hùng - 20103509 Kỹ thuật thực phẩm – K55 TỔNG QUAN • Là những thực phẩm được tạo nên từ cơ thể sống đã được thay đổi gen bằng các phương pháp kĩ thuật di truyền • Thực phẩm biến đổi gen có được các đặc điểm mới thích hợp với yêu cầu của con người Thực phẩm biến đổi gen (Genetic Modified Food) • Có khả năng điểu chỉnh cấu trúc gen hiệu quả hơn so với phương pháp nuôi chọn lọc hay nuôi đột biến trước đây Có thể kiểm soát đồng thời ba loại sâu hại chủ yếu trên cây ngô Sâu đục thân ngô (Ostrinia furnacalis) Sâu đục bắp (Helicoverpa armigera) Sâu khoang (Spodoptera litura) Ngô biến đổi gen MON 89034 • Được Bộ Tài nguyên và Môi trường chính thức cấp Giấy chứng nhận An toàn sinh học • Được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn cấp Giấy chứng nhận đủ điều kiện làm thực phẩm và thức ăn chăn nuôi PHƯƠNG PHÁP CHUNG Tách AND tổng số Tách gen cần thiết Nhân bản gen cần thiết Đưa vector tách dòng vào tạo vector tách dòng tái tổ hợp Cấy vào tế bào chủ Nhân bản nhanh chóng các vector cần thiết Tách gen cần thiết ra, kết hợp với vector chuyển gen, tạo vector chuyển gen tái tổ hợp Chuyển gen vào sinh vật mục tiêu Tách vector tái tổ hợp Kiểm tra sự hoạt động của gen mới Nuôi trồng thử ở quy mô PTN Tạo nguồn sinh vật chuyển gen một cách liên tục CÁC PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN GEN  PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN GEN TRỰC TIẾP: - Biến nạp DNA trực tiếp: siêu âm, PEG - Kỹ thuật điện xung - Kỹ thuật vi tiêm - Kỹ thuật bắn gen - Chuyển gen nhờ lipoxome  PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN GEN GIÁN TIẾP: chuyển gen nhờ virus - Vector retrovirus (RNA) - Vector adenovirus (DNA sợi kép) - Vector adeno-associated virus (DNA sợi đơn) - Vector herpes simplex virus (DNA sợi kép) - Vector baculo virus (DNA vòng kép) CÁC PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA SỰ HOẠT ĐỘNG CỦA GEN MỚI • Phương pháp nhân gen :PCR • Phương pháp Southern blot: định vị những trình tự đặc biệt trên DNA hệ gen • Phương pháp Northern: phát hiện mRNA • Phương pháp Western blot: phát hiện protein • Phương pháp miễn dịch Elisa I. Chuyển gen vào tế bào thực vật 1. Phương pháp chuyển GEN gián tiếp  Chuyển gen nhờ vi khuẩn  Chuyển gen nhờ virus A. SẢN XUẤT THỰC PHẨM BIẾN ĐỔI GEN TỪ THỰC VẬT  Chuyển gen nhờ vi khuẩn  Các loài vi khuẩn thường được sử dụng là: Agrobacterium tumefaciens, Agrobaterium rhizogenees.  Nguyên tắc: hình [...]... chuyển gen này vào tế bào thực vật -Có phổ kí chủ rộng (trên hiều loại cây) -Không gây tác hại đnags kể cho thực vật Đối với tiêu chuẩn trên hiện nay có 2 loại virus được sử dụng làm vector chuyển gen là caulimovirus và geminivirus 2 Phương pháp chuyển gene trực tiếp  Dựa vào hiện tượng vật lý và hóa học để chuyển gene đặc tính tốt vào vật liệu di truyền của tế bào hay mô thực vật  Được thực hiện... còn sử dụng virus làm vector chuyển gen vào cây trồng  Ưu điểm: - virus dễ xâm nhập và lây lan trong cơ thể thực vật, động vật - virus có thể mang đoạn DNA lớn hơn nhiều so với khả năng của plasmid  Nhược điểm: DNA virus khó ghép nối với hệ gen của thực vật nên phương pháp này ít được sử dụng Chuyển gen nhờ virus  Yêu cầu của virus làm vector chuyển gen: -hệ gen của virus phải là DNA -Virus có... thể khảm 3 Phương pháp chọn dòng tế bào xôma có biến dị II VÍ DỤ SẢN XUẤT CÀ CHUA CHÍN CHẬM NHỜ BĐG 1 CƠ SỞ Cà chua sau thu hoạch vẫn diễn ra quá trình chín do sản sinh ra khí ehtylen => để làm chậm quá trình chín cần hạn chế quá trình sinh khí ethylen ⇒.Ức chế sự biểu hiện của gen ACC synthase (là enzym chịu trách nhiệm chuyển hóa SAM thành ACC trong quá trình tổng hợp ethylen) => chuyển gen ACC deaminase... vào (gen này có khả năng chuyển hóa ACC thành 1 phân tử khác) ACC deaminase được tách từ vi khuẩn đất (A Tumefaciens) 2 QUY TRÌNH THỰC HIỆN 1 Tách đoạn gen ACC deaminase được tách từ vi khuẩn đất (A Tumefaciens) 2 Thiết kế vecto mang gen 3 Nhân dòng vecto nhờ vi khuẩn E.Coli 4 Chuyển vecto mang gen biến nạp từ E.Coli sang Agrobacterim 5 Lây nhiễm Agrobacterium chứa gen biến nạp với tế bào, mô thực. .. của tế bào hay mô thực vật  Được thực hiện theo các cách sau:  Sử dụng súng bắn gene  Chuyển gene trực tiếp bằng sung điện  Chuyển gene bằng vi tiêm  Chuyển gene qua ống phấn  Sử dụng súng bắn gene  Nguyên tắc: ngâm viên đạn nhỏ đường kính khoảng 0,51,5 µm với dung dịch có chứa đoạn DAN ngoại lai cần chuyển vào TB thực vật Các vi đạ này được làm khô trên 1 đĩa kim loại mỏng có kích thước 0,5-0,9cm... chuyển gene bằng sung điện Nguyên tắc: ở điện thế cao trong thời gian ngắn có thể tạo ra những lỗ màng tế bào trần (protoplast) làm cho DNA bên ngoài môi trường có thể xâm nhập vào trong TB Người ta chuẩn bị protoplast với các plasmid tái tổ hợp đã mang gene mong muốn cần chuyển vào thực vật Dùng thiết bị xung điện tạo điện thế cao 200-400V trong 4-5 phần nghìn giây  Chuyển gene bằng vi tiêm Phương pháp. .. hành quá trình chuyển gen sang mô, tế bào đích 6 Chọn lọc các mô, tế bào biến nạp thành công 7 Tái sinh mô, tế bào biến nạp thành cây biến nạp hoàn chỉnh 8 Nuôi trồng cây thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, đánh giá khả năng di truyền qua các thế hệ B TẠO THỰC PHẨM BIẾN ĐỔI GEN TỪ ĐỘNG VẬT CHUYỂN GEN Thường sử dụng kỹ thuật cơ bản: vi tiêm, nhân bản vô tính… B.1 TẠO ĐỘNG VẬT BIẾN ĐỔI GEN BẰNG KỸ THUẬT VI... bào phôi non Hoặc tiêm DNA vào nhân tinh trùng hoặc nhân trứng khi đã thụ tinh nhưng chưa kết hợp thành hợp tử CHUYỂN GEN BẰNG VI TIÊM  Việc chuyển gen chỉ thành công khi gen chuyển vào di truyền cho các thế hệ sau • Các bước thực hiện: - B1: Lựa chọn tế bào đích (R ) cần chuyển gen: trứng sau thụ tinh - B2: Lựa chọn tế bào cho (D) Chuẩn bị dung dịch DNA cho vi tiêm, nồng độ 1-5 ng/ml - B3: Vi tiêm... đầu nòng súng bắn gene Khi bắn, áp suất hơi sẽ đẩy viên đạn đi với tốc độ cao Tới đầu nòng súng , viên đạn lớn sẽ bị cản lại bởi 1 lưới thép mịn, còn các viên vi đạn vẫn tiếp tục di chuyển với tốc độ 1300m/s đến đối tượng bắn rồi xuyên vào (người ta thường dungfkhis nén là Helium áp lực cao để bắn gene) Ưu điểm: - có thể chuyển gene vào nhiều đối tượng (tế bào, mô, mô sẹo), - tần xuất thành công khá... khi làm đòi hỏi độ chính xác cao  Chuyển gene qua ống phấn Nguyên tắc: DNA ngoại lai chuyển vào cây theo đầu ống phấn, chui vào bầu nhụy cái Thời gian chuyển gene vào lúc hạt phấn mọc qua vòi nhụy và lúc bắt đầu đưa tinh tử vào thụ tinh, tốt nhất là sự chuyển gene xảy ra đúng khi quá trình thụ tinh ở noãn và cho TB hợp tử chưa phân chia Như vậy, sự chuyển gene chỉ xảy ra ở 1 TB sinh dục cái duy nhất . vòng kép) CÁC PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA SỰ HOẠT ĐỘNG CỦA GEN MỚI • Phương pháp nhân gen :PCR • Phương pháp Southern blot: định vị những trình tự đặc biệt trên DNA hệ gen • Phương pháp Northern:. mRNA • Phương pháp Western blot: phát hiện protein • Phương pháp miễn dịch Elisa I. Chuyển gen vào tế bào thực vật 1. Phương pháp chuyển GEN gián tiếp  Chuyển gen nhờ vi khuẩn  Chuyển gen nhờ. 20103509 Kỹ thuật thực phẩm – K55 TỔNG QUAN • Là những thực phẩm được tạo nên từ cơ thể sống đã được thay đổi gen bằng các phương pháp kĩ thuật di truyền • Thực phẩm biến đổi gen có được các