Bài 20. TẠO GIỐNG MỚI NHỜ CÔNG NGHỆ GEN

I. CÔNG NGHỆ GEN

1. CÁC KHÁI NIỆM

Công nghệ gen là quy trình tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới.

ADN tái tổ hợp = ADN thể truyền + gen cần chuyển.

Thể truyền (vectơ): gồm plasmit, virut hoặc NST nhân tạo.

Plasmit: ADN nhỏ, kép, vòng, nằm trong tế bào chất của vi khuẩn, có khả năng nhân đôi lập với hệ gen.

2. CÁC BƯỚC CẦN TIẾN HÀNH TRONG KỸ THUẬT CHUYỂN GEN

Tạo ADN tái tổ hợp → Đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận → Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp.

Tạo ADN tái tổ hợp: Tách → Cắt (= enzim restrictaza) → Nối (= enzim ligaza).

Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận: bằng cách dùng CaCl2 hoặc xung điện cao áp làm dãn màng sinh chất.

Phân lập: bằng cách dùng thể truyền có gen đánh dấu.

II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN TRONG TẠO GIỐNG BIẾN ĐỔI GEN

1. KHÁI NIỆM SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN

Sinh vật có hệ gen bị biến đổi phù hợp với lợi ích con người. Có 3 cách làm:

Đưa thêm 1 gen lạ (gen của 1 loài khác) vào hệ gen → sinh vật chuyển gen.

Làm biến đổi 1 gen đã có sẵn trong hệ gen.

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

2. MỘT SỐ THÀNH TỰU TẠO GIỐNG BIẾN ĐỔI GEN

a) Tạo động vật

chuyển gen:

Chuyển gen prôtêin người vào cừu → Cừu sản sinh prôtêin người trong sữa.

Chuyển gen hoocmôn sinh trưởng của chuột cống vào chuột bạch → Chuột bạch có khối lượng tăng gần gấp đôi.

b) Tạo giống cây trồng

biến đổi gen:

Chuyển gen trừ sâu từ vi khuẩn vào cây bông → giống bông kháng sâu hại.

Tạo được giống lúa “gạo vàng” có khả năng tổng hợp β – caroten trong hạt.

Tạo được cà chua biến đổi gen có gen làm chín quả bị bất hoạt → cà chua lâu bị hỏng.

c) Tạo dòng vi sinh vật (VSV) biến đổi gen:

Tạo dòng vi khuẩn mang gen mã hoá insulin của người → Sản xuất 1 lượng lớn insulin trị bệnh tiểu đường.

Tạo nhiều dòng VSV biến đổi gen làm sạch môi trường như phân hủy rác, dầu loang…