- Tặng em tài liệu chương IV : Ứng Dụng Di Truyền Học ^^ P/s : Học Tốt, Mơ Nhiều, Yêu Say Đắm I Tạo giống dựa nguồn biến dị tổ hợp - Việc tạo giống dựa nguồn biến dị tổ hợp thực theo bước sau: + Các gen nằm NST khác phân li độc lập với nên câc tổ hợp gen ln hình thành sinh sản hữu tính + Chọn lọc tổ hợp gen mong muốn + Tự thụ phấn giao phối cận huyết tạo tổ hợp gen mong muốn (dòng ) - Sơ đồ minh họa: Tạo giống chủng có kiểu gen AAbbCC - Sơ đồ tạo giống lúa lai: II Tạo giống lai có ưu lai cao Khái niệm ưu lai - Là tượng lai có suất, sức chống chịu, khả sinh trưởng phát triển cao vượt trội so với dạng bố mẹ Cơ sở di truyền tượng ưu lai - Giả thuyết siêu trội: kiểu gen AaBbCc có kiểu hình vượt trội so với AABBCC, aabbcc , AabbCC , AABBcc - Sự tác động bổ trợ gen khác chức phận lôcut mở rộng phạm vi bểu tính trạng Phương pháp tạo ưu lai - Tạo dòng : cho tự thụ phấn qua - hệ - Lai khác dòng: lai dòng chủng để tìm tổ hợp lai có ưu lai cao - Ưu điểm: lai có ưu lai cao sử dụng vào mục đích kinh tế - Nhược điểm: tốn nhiều thời gian - Ưu lai thường biểu cao F sau giảm dần qua hệ Một vài thành tựu - Viện lúa quốc tế IRRI tiến hành lai khác dòng tạo nhiều giống lúa tốt, có giống lúa trồng Việt nam IR5; IR8 … ; Việt nam trở thành nước xuất gạo hàng đầu giới I Tạo giống phương pháp gây đột biến Quy trình: gồm bước + Xử lí mẫu vật tác nhân đột biến + Chọn lọc cá thể đột biến có kiểu hình mong muốn + Tạo dòng chủng - Lưu ý : phương pháp đặc biệt có hiệu với vi sinh vật Một số thành tựu tạo giống việt nam - Xử lí tác nhân lí hố thu nhiều chủng vsv, lúa, đậu tương … có nhiều đặc tính q - Sử dụng cônxisin tạo dâu tằm tứ bội - Táo gia lộc xử lí NMU → táo má hồng cho suất cao II Tạo giống công nghệ tế bào Công nghệ tế bào thực vật - Nuôi cấy mô thực vật: Nuôi môi trường nhân tạo, tạo mơ sẹo, bổ sung hoocmơn kích thích sinh trưởng cho phát triển thành giúp nhân nhanh giống quý - Lai tế bào sinh dưỡng (xôma) hay dung hợp tế bào trần: Tạo tế bào trần, cho dung hợp hai khối nhân tế bào chất thành một, nuôi môi trường nhân tạo cho phát triển thành lai khác loài Từ lai khác lồi, nhân nhanh thành nhiều kỹ thuật nuôi cấy mô thực vật - Ni cấy hạt phấn nỗn chưa thụ tinh: Nuôi tế bào đơn bội môi trường nhân tạo, cho phát triển thành đơn bội, chọn lọc dòng đơn bội có biểu tính trạng mong muốn, sau lưỡng bội hóa cơnsixin tạo dòng lưỡng bội có kiểu gen đồng hợp tử tất cặp gen 2 Công nghệ tế bào động vật a Nhân vơ tính động vật - Nhân vơ tính ĐV nhân từ tế bào xơma, khơng cần có tham gia nhân tế bào sinh dục, cân tế bào chất noãn bào * Các bước tiến hành nhân vơ tính cừu Đơly : + Lấy trứng khỏi thể cừu cho trứng, sau loại nhân tế bào trứng + Tách tế bào tuyến vú cừu cho nhân tế bào + Chuyển nhân tế bào tuyến vú vào tế bào trứng bỏ nhân + Nuôi cấy trứng cấy nhân môi trường nhân tạo cho phát triển thành phôi + Chuyển phơi vào tử cung cừu mẹ để mang thai + Cừu sinh cừu Đơly có kiểu hình giống với kiểu hình cừu cho nhân tế bào * Ý nghĩa: - Nhân nhanh giống vật nuôi quý động vật biến đổi gen - Tạo giới ĐV mang gen người nhằm cung cấp quan nội tạng cho người bệnh b Cấy truyền phôi Phôi tách thành nhiều phần riêng biệt cấy phôi vào tử cung vật khác nhau, sau sinh nhiều vật có kiểu gen giống I Cơng nghệ gen Khái niệm công nghệ gen - Công nghệ gen quy trình tạo tế bào sinh vật có gen bị biến đổi có thêm gen - Kỹ thuật tạo ADN tái tổ hợp để chuyển gen từ tế bào sang tế bào khác gọi kỹ thuật chuyển gen Các bước cần tiến hành kỹ thuật chuyển gen a Tạo ADN tái tổ hợp * Nguyên liệu: + ADN chứa gen cần chuyển + Thể truyền : Plasmit (là ADN dạng vòng nằm tế bào chất vi khuẩn có khả tự nhân đôi độc lập với ADN vi khuẩn) thể thực khuẩn (là virut ký sinh vi khuẩn) + Enzim cắt (restrictaza) enzim nối (ligaza) * Cách tiến hành: - Tách chiết thể truyền gen cần chuyển khỏi tế bào - Xử lí loại enzim giới hạn (restrictaza) để tạo loại đầu dính - Dùng enzim nối để gắn chúng tạo ADN tái tổ hợp b Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận - Dùng muối CaCl2 xung điện cao áp làm dãn màng sinh chất tế bào để ADN tái tổ hợp dễ dàng qua màng c Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp - Chọn thể truyền có gen đánh dấu - Bằng kỹ thuật định nhận biết sản phẩm đánh dấu - Phân lập dòng tế bào chứa gen đánh dấu II Ứng dụng công nghệ gen tạo giống biến đổi gen Khái niệm sinh vật biến đổi gen - Khái niệm : Sinh vật biến đổi gen sinh vật mà hệ gen người làm biến đổi phù hợp với lợi ích - Cách làm biến đổi hệ gen sinh vật: + Đưa thêm gen lạ vào hệ gen sinh vật tạo sinh vật chuyển gen + Làm biến đổi gen có sẵn hệ gen + Loại bỏ làm bất hoạt gen hệ gen VD Ở cà chua, làm bất hoạt gen làm chín bị bất hoạt nhằm bảo quản lâu mà không bị hỏng Một số thành tựu tạo giống biến đổi gen a Tạo giống động vật chuyển gen * Cách tiến hành : - Lấy trứng cho thụ tinh ống nghiệm - Tiêm gen cần chuyển vào hợp tử hợp tử phát triển thành phôi - Cấy phôi chuyển gen vào tử cung vật khác để mang thai sinh đẻ - Tạo giống bò chuyển gen: có cách Phương pháp vi tiêm: + Lấy trứng khỏi vật cho thụ tinh ống nghiệm + Tiêm gen cần chuyển vào hợp tử (nhân non) nuôi hợp tử phát triển thành phôi + Cấy phôi vào tử cung khác để mang thai đẻ bình thường g vật biến đổi gen Phương pháp cấy nhân có gen cải biến: + Ni tế bào bổ sung ADN mang gen cải biến + Chọn lọc tế bào thay gen + Dung hợp với tế bào trứng loại nhân + Tế bào dung hợp cấy vào bò mẹ *Thành tựu thu : - Chuyển gen prôtêin người vào cừu tạo cừu biến đổi gen sản sinh prôtêin người sữa cừu - Chuyển gen hoocmôn sinh trưởng chuột cống vào chuột bạch → chuột bạch biến đổi gen có kích thước khối lượng thể gấp đơi chuột bình thường lứa b Tạo giống trồng biến đổi gen * Cách tiến hành : chuyển gen Ti-plasmit, virut, chuyển gen qua ống phấn, vi tiêm vào tế bào trần, dùng súng bắn gen… *Thành tựu thu : - Chuyển gen kháng thuốc diệt cỏ từ lồi thuốc cảnh vào bơng đỗ tương - Chuyển gen trừ sâu từ vi khuẩn vào bơng - Tạo giống lúa "gạo vàng" có khả tổng hợp β – carôten hạt c Tạo giống vi sinh vật biến đổi gen - Chuyển gen tổng hợp hooc môn insulin người vào vi khuẩn Ecoli cách dùng plasmit làm thể truyền Tạo chủng vi khuẩn Ecoli mang gen insulin người, sản xuất hoocmôn insulin làm thuốc chữa bệnh tiểu đường quy mô công nghiệp - Tạo chủng vi khuẩn sản xuất sản phẩm có lợi nơng nghiệp, làm môi trường phân hủy rác thải, dầu loang, … - Tạo chủng vi khuẩn Ecoli sản xuất hocmôn somatostatin qua bước sau: - Phân lập gen mã hóa somatostatin (in vitro) + Tạo ADN tái tổ hợp (gắn vào plasmit) + Chuyển ADN tái tổ hợp vào E.coli + Phân lập dòng + Ni cấy quy mô công nghiệp  ... Đơly : + Lấy trứng khỏi thể cừu cho trứng, sau loại nhân tế bào trứng + Tách tế bào tuyến vú cừu cho nhân tế bào + Chuyển nhân tế bào tuyến vú vào tế bào trứng bỏ nhân + Nuôi cấy trứng cấy nhân... bào chứa ADN tái tổ hợp - Chọn thể truyền có gen đánh dấu - Bằng kỹ thuật định nhận biết sản phẩm đánh dấu - Phân lập dòng tế bào chứa gen đánh dấu II Ứng dụng công nghệ gen tạo giống biến đổi... lai có suất, sức chống chịu, khả sinh trưởng phát triển cao vượt trội so với dạng bố mẹ Cơ sở di truyền tượng ưu lai - Giả thuyết siêu trội: kiểu gen AaBbCc có kiểu hình vượt trội so với AABBCC,