Bài 19. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến và công nghệ tế bào

BÀI 19 – TIẾT 21
TẠO GIỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP GÂY ĐỘT BIẾN VÀ CÔNG NGHỆ TẾ BÀO
Giáo viên: Vũ Đăng Khoa
Đơn vị: Trường THPT Thuận Thành 3
KIỂM TRA BÀI CŨ
Ưu thế lai là gì? Cơ sở di truyền và phương pháp tạo ưu thế lai
Tiết 21:
Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến và công nghệ tế bào
I. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến
Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến là gì?
Vì sao lại phải tạo ra giống mới bằng phương pháp gây đột biến?
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.
* Khái niệm: Gây đột biến là đổi mới vật liệu di
truyền của giống cũ
Nghiên cứu mục I.1, em hãy cho biết:
Quy trình gây đột biến?
Đối tượng áp dụng?
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
T?i sao lại phải tiến hành lựa chọn các thể đột biến thích hợp ?
c) Tạo dòng thuần chủng

Chọn lọc các thể đột biến là 1 công việc khó khăn và tốn nhiều công sức vì ĐB thường không có hướng, tác nhân ĐB gây ra rất nhiều loại ĐB khác nhau, trong đó chỉ có một phần rất nhỏ là loại ĐB mà người chọn giống quan tâm.
* Đối tượng thích hợp chủ yếu là: vi sinh vật và thực vật.
Vi sinh vật sinh sản bằng cách phân đôi nên không thể tạo BDTH, BDDT ở vi sinh vật chủ yếu được tạo ra nhờ đột biến. vsv có tốc độ sinh sản nhanh nên chọn lọc và nhân các thể đột biến dễ dàng hơn
Thực vật: có thể gây đột biến gen, đột biến đa bội.
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.
2. Một số thành tựu tạo giống ở Việt Nam

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)  giống táo mới 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 hạt và nâng cao hàm lượng đường
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 công nghệ tế bào
1. Công nghệ tế bào thực vật

a. Nuôi cấy tế bào (Mụ)

Nuôi cấy mô tế bào là gì?
Em hóy nờu uu di?m c?a cụng ngh? nuụi c?y mụ t? b�o?
Nhõn nhanh cỏc gi?ng cõy, cỏc cõy con v?n mang cỏc d?c di?m gi?ng h?t cõy m?. Phuong phỏp n�y d?c bi?t cú ý nghia trong nhõn gi?ng cỏc cõy quý hi?m.
Ví dụ: Một phòng nuôi cấy mô ở Viện Di Truyền
b. Dung hợp tế bào trần
Thế nào là tế bào trần?
Dung hợp tế bào trần được tiến hành theo các bước nào?
- Loại bỏ thành tế bào Tế bào trần
- Cho các tế bào trần của hai loài vào trong môi trường nuôi cấy đặc biệt Tế bào lai {tế bào loài A 2nA + tế bào loài B 2nB tế bào lai (2nA+2nB)}. Các em quan sát ảnh
- Nuôi tế bào lai cây lai xa
c. Nuôi cấy hạt phấn (noãn chua th? tinh)
Em hãy cho biết bộ NST của hạt phấn và kết quả của nuôi cấy hạt phấn?
Hạt phấn (n)
Cây đơn bội (n)
Cây lưỡng bội (2n)
Nuôi cấy
Đa bội hoá
consixin
Em hãy cho biết đặc điểm về kiểu gen của cây lưỡng bội? Từ đó nêu ý nghĩa của việc tạo cây lưỡng bội này.
Cây lưỡng bội có kiểu gen đồng hợp về tất cả các cặp gen do đó dùng phương pháp này có thể tạo dòng thuần rất nhanh
2. Công nghệ tế bào động vật
a. Nhân bản vô tính động vật
Nhân bản vô tính động vật là gì?
Làm thế nào người ta lại có thể tạo ra một động vật bậc cao hoàn chỉnh từ một tế bào (2n)?
Để trả lời câu hỏi này các em hãy quan sát hình sau và nêu quy trình tạo cừu Dolly
Quy trình tạo cừu Dolly
Bước 1: Lấy tế bào 2n từ cưu cho tế bào tuyến vú và lấy trứng của cừu cho trứng.
Bước 2: Loại bỏ nhân n của trứng rồi chuyển nhân 2n vào trứng.
Bước 3: Nuôi trứng 2n trong ống nghiệm để tạo phôi
Bước 4: cấy phôi vào cừu thứ 3 (cừu mang thai). và sinh ra cừu Dolly.

ý nghĩa của công nghệ nhân bản vô tính động vật
Nhằm nhân nhanh giống vật nuôi quý hiếm, tạo giống vật nuôi biến đổi gen.
Đặc biệt đối với con người có thể sử dụng một tế bào của bệnh nhân rồi kích thích tạo thành các mô, cơ quan nhằm thay thế, ghép nội tạng cho người bệnh mà không bị hệ miễn dịch của người đó loại thải.
b. Cấy truyền phôi
Nguyên tắc chung của phương pháp: dựa vào sự phát triển của phôi từ 1 tế bào ban đầu (hợp tử)
Nuôi cấy hợp tử.
Kỹ thuật chuyển
Cấy truyền phôi
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:


các tế bào xôma tự do được tách ra từ mô sinh dưỡng
các tế bào đã được xử lí làm tan màng sinh chất
các tế bào đã được xử lí làm tan thành tế bào
các tế bào khác loài đã hoà nhập để trở thành tế bào lai
Câu 2:Trong kĩ thuật lai tế bào, các tế bào trần là:

tạo nguồn biến dị cho công tác chọn giống
làm tăng khả năng sinh sản của cá thể
làm tăng năng suất vật nuôi, cây trồng
a, b, c
Câu 3: Mục đích của việc gây đột biến ở vật nuôi và cây trồng là: