Bài 18. Chọn giống vật nuôi và cây trồng dựa trên nguồn biến dị tổ hợp

CHƯƠNG IV
ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC
KIỂM TRA BÀI CŨ
Cho các quần thể sau:
P1 : 6,25% AA : 37,5%Aa : 56,52% aa.
P2 : 0,7 AA : 0,2 Aa : 0,1 aa
Quần thể nào đã cân bằng di truyền, quần thể nào chưa cân bằng di truyền. Nêu điều kiện để một quần thể ngẫu phối đạt trạng thái cân bằng di truyền?
BÀI 22
CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI
VÀ CÂY TRỒNG
Qui trình tạo giống diễn ra như thế nào ?
QUI TRÌNH CHỌN GIỐNG GỒM CÁC BƯỚC :
 Tạo nguồn nguyên liệu
Chọn lọc
Đánh giá chất lượng giống
 Đưa giống tốt ra sản xuất đại trà.
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I. GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
A- NGUỒN GEN TỰ NHIÊN
B- NGUỒN GEN NHÂN TẠO
A-TẠO GIỐNG THUẦN TRÊN NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
B-TẠO GIỐNG LAI CÓ ƯU THẾ LAI CAO
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
 Nguồn gen tự nhiên
 Nguồn gen nhân tạo
+ Là nguồn gen được sưu tập
trong tự nhiên về một giống
vật nuôi cây trồng nào đó
 bộ sưu tập giống

+ Ở cây trồng, bộ sưu tập là
các chủng địa phương hoặc
các dạng ở các trung tâm
phát sinh giống cây trồng
+ Việc lai giống và gây đột biến
tạo ra nguồn nguyên liệu cho
chọn giống- nguồn gen nhân
tạo hay ngân hàng gen

+ Ngân hàng gen về lúa là Viện
nghiên cứu lúa quốc tế IRRI
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
♀ Bò Vàng Thanh Hóa
♂ Bò sữa Hà Lan
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
 Nguồn gen tự nhiên
Bộ sưu tập giống
♀ Lợn Ỉ Móng Cái
♂ Lợn Lađrat Ấn Độ
Thuyết trung tâm phát sinh cây trồng được nêu lên bởi VAVILOV (1935)
Theo quan điểm hiện đại, thế giới có 12 trung tâm phát sinh cây trồng
(9). Trung tâm châu Phi
Như vậy có bao nhiêu trung tâm phát sinh cây trồng ?
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
 Nguồn gen nhân tạo
nguồn gen nhân tạo hay ngân hàng gen
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
+ Lai là phương pháp cơ bản tạo ra biến dị tổ hợp phong phú về
kiểu gen và kiểu hình  nguồn nguyên liệu cho chọn giống
+ Các phép lai được sử dụng để tạo nguồn biến dị tổ hợp cho chọn
giống :
 Lai tạo dòng thuần
 Lai tạo ưu thế lai
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
Tại sao lại lại là phương pháp cơ bản để tạo sự đa dạng các vật liệu di truyền cho chọn giống?
Tại sao biến dị tổ hợp có vai trò quan trọng trong việc tạo ra giống mới?
Đột biến gen chỉ làm xuất hiện một gen mới ở một cá thể riêng lẻ nào đó. Qua giao phối, gen này mới phát tán trong quần thể - biến dị tổ hợp.
1. Tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
Cách tiến hành:
 cho tự thụ phấn hoặc cho giao phối gần
 lai các dòng thuần với nhau rồi chọn lọc ra tổ hợp gen
mong muốn
AABBcc x aabbCC
AaBbCc
AABBCC
AABbCC
AAbbCC
AaBbCC
AabbCC
aaBBCC
AaBbCC
AABBCC
AABbCC
AAbbCC
AAbbCC
AAbbCC
AAbbCC
AabbCC
aabbCC
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
Dòng thuần là gì?
Cách thức tạo dòng thuần?
Các em nghiên cứu sơ đồ lai minh họa trong sách giáo khoa về quá trình chọn lọc các tổ hợp gen mong muốn
Cách thức tạo nguồn biến dị tổ hợp?
a. Cơ chế:
Quy trình phát sinh các biến dị tổ hợp trong quá trình tạo dòng thuần?
b. Quy trình:
Bước 1: Tạo các dòng thuần chủng,
Bước 2: Lai giống,
Bước 3: Chọn lọc những tổ hợp gen mong muốn,
Bước 4: Cho tự thụ phấn hoặc giao phối cận huyết tạo ra giống thuần,
Bước 5: Nhân giống thuần chủng.
Các gen nằm trên các NST khác nhau sẽ phân li độc lập tạo tổ hợp gen mới.
Cơ chế phát sinh các biến dị tổ hợp trong quá trình tạo dòng thuần là gì?
1. Tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
c. Ví dụ minh họa:
Một phần trong sơ đồ tạo giống lùn năng suất cao
1. Tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
Giống lúa Dee-geo woo-gen
Thu hoạch giống lúa IR8
c. Ví dụ minh họa:
1. Tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
2. Tạo giống lai có ưu thế lai cao
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
Quan sát hình ảnh và cho biết ưu thế lai là gì?
a- Khái niệm ưu thế lai
♀ Bò Vàng Thanh Hóa
♂ Bò sữa Hà Lan
F1: Bò sữa lai
2. Tạo giống lai có ưu thế lai cao
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
a- Khái niệm ưu thế lai
Là hiện tượng con lai hơn bố mẹ về năng suất, phẩm chất, sức
chống chịu, khả năng sinh trưởng và phát triển,…
2. Tạo giống lai có ưu thế lai cao
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
a- Khái niệm ưu thế lai
b. Cơ sở di truyền của ưu thế lai.
P: AA BBCC x aabbcc
F1: AaBbCc → vượt trội so với P
Giả thuyết siêu trội
Giả thuyết siêu trội đã giải thích về ưu thế lai như thế nào?
Khi ở trạng thái dị hợp về nhiều cặp gen, con lai có được kiểu hình vượt trội nhiều mặt so với bố mẹ ở trạng thái đồng hợp.
Sự tác động giữa hai gen khác nhau về chức phận của cùng một lôcut → hiệu quả bổ trợ mở rộng phạm vi biểu hiện của tính trạng.
2. Tạo giống lai có ưu thế lai cao
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
a- Khái niệm ưu thế lai
b. Cơ sở di truyền của ưu thế lai.
c. Phương pháp tạo ưu thế lai.
Các phương pháp tạo ưu thế lai?
- Bước 1: Tạo ra các dòng thuần chủng khác nhau.
- Bước 2: Lai các dòng thuần chủng để tìm tổ hợp lai có ưu thế lai cao nhất.
Có thể sử dụng các phương pháp sau:
+ Lai khác dòng đơn A x B  C
+ Lai khác dòng kép A x B → C
E x F → G
+ Lai thuận nghịch
C x G H
2. Tạo giống lai có ưu thế lai cao
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
a- Khái niệm ưu thế lai
b. Cơ sở di truyền của ưu thế lai.
c. Phương pháp tạo ưu thế lai.
Ưu thế lai biểu hiện cao nhất ở F1, sau đó giảm dần qua các thế hệ vì tỉ lệ dị hợp tử giảm còn tỉ lệ đồng hợp tăng lên, trong đó các gen lặn có hại được biểu hiện.
Tại sao ưu thế lai giảm dần qua các thế hệ?
F1 x F1: ♂ AaBbCc x ♀ AaBbCc
F2: AaBbCc = 2/4 x 2/4 x 2/4 = 8/64 = 1/8
Trình bày ưu nhược điểm của phương pháp tạo ưu thế lai?
Ưu nhược điểm của ưu thế lai.
* Ưu điểm: Cây lai có năng suất cao, được sử dụng vào mục đích kinh tế.
* Nhược điểm: tốn nhiều công sức, tốn kém.
2. Tạo giống lai có ưu thế lai cao
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
a- Khái niệm ưu thế lai
b. Cơ sở di truyền của ưu thế lai.
c. Phương pháp tạo ưu thế lai.
d. Một vài thành tựu ứng dụng ưu thế lai trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam.
Hãy kể các thành tựu tạo giống vật nuôi, cây trồng có ưu thế lai cao ở Việt Nam và trên thế giới mà em biết?
2. Tạo giống lai có ưu thế lai cao
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
d. Một vài thành tựu ứng dụng ưu thế lai trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam.
 F1: 1 tạ/10 tháng tuổi. Tỉ lệ nạc > 40%.
♀ Lợn Ỉ Móng Cái
♂ Lợn Lađrat Ấn Độ
Ngô lai khác dòng năng suất tăng 30%
Su hào lai: 1 → 1,5 kg/củ
2. Tạo giống lai có ưu thế lai cao
II-CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
Bài 22: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG
I- GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN GEN TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO
d. Một vài thành tựu ứng dụng ưu thế lai trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam.
♀ Bò Vàng Thanh Hóa
♂ Bò sữa Hà Lan
F1: Bò sữa lai
Cá lai đẹp hơn
Trê lai to hơn
Vịt cỏ
Vịt Anh đào
Thành tựu ứng dụng ưu thế lai trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam.
Cà chua HT.42 – Chất lượng cao khẩu vị ngọt, quả chắc, có thể cất giữ và vận chuyển mà không gây hỏng
Giống lúa mới có tên gọi HTY100, cho gạo ngon, cơm mềm, có mùi thơm nhẹ, đã được đăng ký thương hiệu độc quyền Thiên Hương HYT100.
Củng cố
Câu 1. Kết quả của biến dị tổ hợp do lai trong chọn giống là
A. tạo ra nhiều giống cây trồng, vật nuôi có năng suất cao.
B. Tạo ra sự đa dạng về kiểu gen trong chọn giống cây trồng vật nuôi.
C. chỉ tạo ra sự đa dạng về kiểu hình của cây trồng, vật nuôi trong chọn giống.
D. Tạo ra nhiều giống cây trồng, vật nuôi phù hợp với điều kiện sản xuất mới.
Củng cố
Câu 2. Cho biết các công đoạn được tiến hành trong chọn giống như sau:
1. Chọn lọc các tổ hợp gen mong muốn.
2. Tạo dòng thuần chủng có kiểu gen khác nhau.
3. Lai các dòng thuần chủng với nhau.
4. Tạo dòng thuần chủng có kiểu gen mong muốn.
Việc tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp được thực hiện theo quy trình:
A. 1, 2, 3, 4.
B. 4, 1, 2, 3.
C. 2, 3, 4, 1.
D. 2, 3, 1, 4.