Chuyên đề

CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ
VÀ CÁC EM HỌC SINH
CHUYÊN ĐỀ ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC VÀO CHỌN GIỐNG

A. Các biện pháp tạo giống mới
I.Tạo giống dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
III.Tạo giống bằng gây đột biến



IV.Tạo giống bằng công nghệ tế bào
V.Tạo giống bằng công nghệ gen
II.Tạo giống lai có ưu thế lai cao


1. Khái niệm: Biến dị tổ hợp là sự tổ hợp lại vật chất di truyền vốn có ở bố mẹ .Sau đó bằng biện pháp đặc biệt con người chọn ra tổ hợp gen mong muốn
B. Quy trình tạo giống
I.Phương pháp tạo giống dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
Thế nào là biến dị tổ hợp?
2. Cách tiến hành
Dựa vào nguồn gen tự nhiên:
1. Nguồn gen tự nhiên
Vịt cỏ
Lợn ỉ
Lúa mộc tuyền
Gà Ri


+ Cách tiến hành:
- Cho lai các nguồn gen tự nhiên
- Chọn lọc tạo ra các tổ hợp gen mong muốn
- Cho các tổ hợp gen này tự thụ phấn hoặc giao phối gần để tạo ra dòng thuần
AABBcc x aabbCC
AaBbCc
AABBCC
AABbCC
AAbbCC
AaBbCC
AabbCC
aaBBCC
AaBbCC
AABBCC
AABbCC
AAbbCC
AAbbCC
AAbbCC
AAbbCC
AabbCC
aabbCC
AAbbCC
AAbbCC
P:
F1:
F2:
F3:
F5:
F4:
Sơ đồ lai minh hoạ quá trình chọn lọc các tổ hợp gen mong muốn
+ Sơ đồ lai
*Giống lúa Peta x Giống lúa Dee – geo woo – gen



Takudan x Giống IR8 x IR – 12 – 178




IR22 CICA4
*DT10(cho năng suất cao) x OM80(chất lượng gạo ngon)
DT17
3. Những thành tựu đã đạt được từ phương pháp này
II.Tạo giống lai có ưu thế lai cao
1. Khái niệm : Ưu thế lai là hiện tượng con lai có năng suất,phẩm chất, tính chống chịu,khả năng sinh trưởng và phát triển hơn hẳn so với bố mẹ.
*Người ta thường dùng giống cái nội địa phương cho lai với giống đực ngoại để tạo ưu thế lai
*Ví dụ:
X
Lợn ỉ
Lợn Đại Bạch
Gà Đông Cảo
Gà Hồ
X
? Con lai tăng trưởng nhanh , đẻ nhiều trứng .
VD3:Vịt Bạch tuyết =(Vịt cỏ x Vịt Anh đào)
Trọng lượng to hơn vịt cỏ, biết kiếm mồi, lông dùng làm len
V?t b?ch tuy?t
2. Cơ sở khoa học của nó:
P AABBCC x aabbcc
F1:
AaBbCc
> aabbcc
AABBCC <
Ở trạng thái dị hợp biểu hiện kiểu hình ưu việt hơn trạng thái đồng hợp
 Giả thuyết siêu trội
AaBbCc
AABBCC < AaBbCc > aabbcc
*Lưu ý : ưu thế lai chỉ dùng làm sản phẩm không dùng làm giống.
III. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến
1. Tác nhân gây đột biến:
- Vật lí, Hóa học ,Sinh học
2. Quy trình tạo giống :
- Xử lí mẫu vật bằng tác nhân đột biến
-Chọn thể đột biến có kiểu hình mong muốn
- Tạo dòng thuần
3. Những thành tựu chọn tạo giống:
* VSV: chủng Penicillum có hoạt tính Peniciline tăng gấp 200 lần so với dạng ban đầu.
Bưởi tam bội không hạt
Nho tam bội
* Thực vật
+Cây dâu tằm (3n);Dưa hấu,Nho (3n): không hạt và nâng cao hàm lượng đường

Dưa hấu không hạt
CAM CARA CARA KHÔNG HẠT
( HIỆN TRỒNG Ở ĐÀ LẠT)
Gièng lúa thơm đét biÕn Basmati:
Thêi gian sinh trưëng 3 tháng, h¹t dài thon, ®Ñp, và năng suÊt tăng gÊp 2 - 2,5 lÇn so víi gièng gèc.
* Động vật : Khó áp dụng chỉ áp dụng một số ĐV thấp
IV.Tạo giống bằng công nghệ tế bào
Nuôi cấy mô( tế bào)
- Cách tiến hành:
Tách mẩu mô (TB) nuôi cấy trong môi trường đặc biệt để chúng tái sinh thành cây hoàn chỉnh
- ứng dụng :
Nếu bạn một cây trồng quý hiếm làm thế nào để có thể nhân nhanh nó?
1. Công nghệ tế bào thực vật

Lan Hài ( đặc hữu của Việt Nam)
Lan Hài ( đặc hữu của Tam Đảo)
1.Công nghệ tế bào thực vật
a) Nuôi cấy mô (TB) thực vật
Khoai tây được nhân giống bằng nuôi cấy mô
-So sánh
Lai hữu tính
Thời gian dài, thực hiện lâu
Cùng loài
Năng suất thấp
Đơn giản
Chi phí thấp
Thủ công

Lai tế bào xoma
Nhanh, tiết kiệm thời gian
Khác loài
Năng suất cao
Phức tạp
Chi phí cao
Công nghệ hiện đại
Chất lượng cao
Tạo ra được nhiều giống mới
Tạo tế bào trần
Quy trình
Dung hợp tế bào trần
Nuôi cấy tế bào trần
Tái sinh thành cây
( từ tế bào trần)
Quá trình lai tế bào xoma
Một số thành tựu của kỹ thuật này trên thế giới và ở Việt Nam

- Từ những năm 70 của thế kỷ XX, người ta đã tạo ra được tế bào lai xoma từ 2 loài thuốc lá và tái sinh được cây thuốc lá lai toàn vẹn.
- sau đây là một số thành tựu:

VD1:Dùng kỹ thuật lai xoma để lai tế bào khoai tây với tế bào cà chua, đã tạo nên cây lai, mang đặc tính của khoai tây và cà chua, có tính kháng bệnh cao.
+
VD2: Ở chi cải Brassica, nhờ dung hợp protoplast, đã tổng hợp được loài Brassica napus từ hai loài B. oleracea và loài B. Campestris.
loài B. oleracea
loài B. Campestris
+
loài Brassica napus
loài Nicotiana tabacum
loài N. Rustica
+
VD4: cây lúa, trong chương trình hợp tác giữa IRIR với trường đại học Nottingham, nhờ sử dụng kỹ thuật protoplast, người ta đã tạo ra một số giống lúa có tính bất dục tế bào chất nhưng có khả năng chống chịu sâu bệnh và nhiệt độ thấp.
GIẢM PHÂN
TẾ BÀO MẸ
HẠT PHẤN
NUÔI TRONG
ỐNG NGHIỆM
Mô đơn bội ( a )
Mô đơn bội ( A )
CÔNSIXIN
CÂY 2n ( aa )
CÂY 2n ( AA )
HẠT PHẤN
c. Nuôi cấy hạt phấn (hoặc noãn cầu) chưa thụ tinh:
Tạo cây lưỡng bội có KG đồng hợp tử về tất
cả các gen.
Thành tựu: Dòng lúa chiêm chịu lạnh
2.Công nghệ tế bào động vật
a. Nhân bản vô tính( cừu Đolly)
Nếu bạn có một con chó mang kiểu gen quý làm thế nào tạo ra nhiều con chó giống như vậy?
Cừu Cho Nhân TB Xôma (2n)
Cừu Cho Trứng Chưa Thụ Tinh Đã Tách Nhân
Cừu Mang Thai Hộ
Cấy vào dạ con
?
Dolly
*Các bước tiến hành :
+ Tách tế bào tuyến vú của cừu cho nhân , nuôi trong phòng thí nghiệm

+ Tách tế bào trứng của cừu khác loại bỏ nhân của tế bào này

+ Chuyển nhân của tế bào tuyến vú vào tế bào trứng đã bỏ nhân

+ Nuôi cấy trên môi trường nhân tạo để trứng phát triển thành phôi

+ Chuyển phôi vào tử cung của cừu mẹ để nó mang thai
Dolly giống Mẹ cho nhân.
Con Người?
Gan Thận Tim
V.Tạo giống nhờ công nghệ gen:

1. Khái niệm: là quy trình tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới
Công nghệ gen là gì?
2. Các bước tiến hành:
Bước 1: Tạo ADN tái tổ hợp
Bước 2: Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
Bước 3: Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
2.Các bước tiến hành trong kỹ thuật chuyển gen
a. Bước 1: Tạo ADN tái tổ hợp
ADN chứa gen cần chuyển
Thể truyền (plasmit)
Gọi là ADN tái tổ hợp
C. Bước 3 : Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
Chọn thể truyền có gen đánh dấu
để nhận biết được tế bào có ADN tái tổ hợp
3-Thành tựu ứng dụng công nghệ gen:
Thành tựu nổi bật nhất trong ứng dụng công nghệ gen là khả năng cho tái tổ hợp thông tin di truyền
giữa các loài đứng xa nhau trong bậc thang phân loại mà lai hữu tính không thể thực hiện được
Một số thành tựu biến đổi gen ở thực vật
Cây đu đủ (Carica papaya L.) được chuyển gen kháng bệnh do virut gây ra (trái) và cây đối chứng (phải)
Có khả năng kháng virut CMV
Được đánh giá là góp phần vào việc phục hồi nền công nghiệp đu đủ ở hawaii
Cây đậu tương chuyển gen
_ Kháng sâu
_ Góp phần làm giảm lượng thuốc trừ sâu phòng bệnh (Giảm ô nhiễm môi trường và chi phí sản xuất).
_Thay đổi thành phần axit béo( làm thay đổi thành phần và chất dinh dưỡng)

- C� chua chuy?n gen
+Gen kộo d�i th?i gian chớn
+Gen khỏng khu?n vi rỳt
Mexico lai tạo thành công giống ngô chịu khô hạn
Cá glofish
Một số thành tựu biến gen ở động vật
Loài cá này chủ yếu được nuôi để làm cảnh.
Tomato.
Lúa VIỆT NAM
Xin chân thành cám ơn các thầy cô và các em đã lắng nghe bài thuyết trình của tôi !
Trường THPT Tân Dân
GV : Vũ Thị Đam