Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến và công nghệ tế bào - HocVienKhoiNghiep.Edu.Vn
Rate this post
Ngày nay, công nghệ sinh ngày càng tăng trưởng. Các nhà khoa học đã tạo ra rất nhiều giống sinh vật bằng những phương pháp gây đột biến hoặc công nghệ tiên tiến tế bào nhằm mục đích tăng hiệu suất, chất lượng. Hãy cùng VUIHOC khám phá rõ hơn về tạo giống bằng phương pháp gây đột biến và công nghệ tiên tiến tế bào trong bài viết này nhé .

1. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến

1.1. Khái niệm

1.1.1. Đột biến

  • Đột biến là những đổi khác không bình thường trong vật chất di truyền ở Lever phân tử ( ADN, gen ) hoặc ở Lever tế bào ( nhiễm sắc thể ) dẫn đến sự đổi khác bất thần của một hoặc 1 số ít tính trạng, những đổi khác này có đặc thù vững chắc và hoàn toàn có thể di truyền cho những thế hệ sau .
  • Đột biến trong điều kiện tự nhiên là quá trình xảy ra đột ngột, riêng rẽ, ngẫu nhiên và không định hướng ở cơ thể sinh vật.

    Bạn đang đọc: Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến và công nghệ tế bào

  • Đột biến trong tự nhiên đa phần là đột biến gen lặn và có hại, rất ít đột biến có lợi, nhưng nhìn chung, những đột biến đều có ý nghĩa rất lớn so với quy trình tiến hóa và chọn giống .

1.1.2. Khái niệm tạo giống bằng phương pháp gây đột biến

feab_tao-giong-bang-phuong-phap-gay-dot-bien-1-3534270

  • Đây là phương pháp sử dụng một cách dữ thế chủ động những tác nhân gây đột biến khác nhau gây đổi khác vật tư di truyền của những giống vật nuôi cây cối để tạo ra những tổng hợp gen mới nhằm mục đích phân phối nhu yếu thị hiếu của con người .
  • Các tác nhân đột biến thường được sử dụng là :
  • Tác nhân vật lí : những tia UV ( tia cực tím ), tia phóng xạ …
  • Tác nhân hóa học : 5 – BU ( 5 – brom uraxin ), EMS ( ethyl metal sulfonat ), NMS ( Nitrozo methyl ure ), Consixin …
  • Nhiệt độ : sốc nhiệt ( tăng, giảm nhiệt độ bất thần ) .
  • Đối tượng vận dụng :
  • Vi sinh vật : Phương pháp tạo giống vi sinh vật bằng gây đột biến đặc biệt hiệu quả vì vận tốc sinh sản của chúng rất nhanh, do vậy chúng hoàn toàn có thể nhanh gọn tạo ra những dòng đột biến .
  • Thực vật : Phương pháp gây đột biến được vận dụng so với hạt khô, hạt nảy mầm, hoặc đỉnh sinh trưởng của thân, cành, hay hạt phấn, bầu nhụy của hoa. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến thường đa phần được triển khai trên đối tượng người dùng thực vật .
  • Động vật : Phương pháp gây đột biến tự tạo chỉ được sử dụng hạn chế ở 1 số ít nhóm động vật hoang dã bậc thấp, so với những nhóm động vật hoang dã bậc cao sẽ khó vận dụng vì cơ quan sinh sản của chúng nằm sâu trong khung hình nên rất khó giải quyết và xử lý. Chúng phản ứng rất nhạy và dễ chết khi được giải quyết và xử lý bằng những tác nhân lí hóa .

1.2. Quy trình tạo giống

Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến nhìn chung gồm 3 quá trình chính :
– Bước 1 : Xử lí vật mẫu bằng tác nhân gây đột biến .
– Bước 2 : Sàng lọc những trường hợp đột biến .
– Bước 3 : Tạo giống sinh vật thuần chủng .
Cùng tìm hiểu và khám phá đơn cử về những quy trình này qua những phần nội dung dưới đây .

1.2.1. Xử lí vật mẫu bằng tác nhân gây đột biến

Để đột biến có hiệu suất cao tối ưu nhất, khởi đầu cần chọn tác nhân đột biến thích hợp, liều lượng và thời hạn giải quyết và xử lý đúng mực. Nếu dùng sai tác nhân giải quyết và xử lý, liều lượng hoặc thời hạn không thích hợp hoàn toàn có thể làm giảm sức sống, sức sinh sản hoặc thậm chí còn gây chết sinh vật .
Các vật mẫu khác nhau tương thích với tác nhân giải quyết và xử lý khác nhau :

  • Xử lí bằng tác nhân vật lí :

    Loại tác nhân Cơ chế tác động Đối tượng Cách sử dụng
    Các loại tia phóng xạ ( tia gama, tia bêta, tia X, chùm nơtrôn … ) – Kích thích và ion hóa những nguyên tử khi chúng đi xuyên qua những mô sống. Các phân tử ADN, ARN trong tế bào chịu tác động ảnh hưởng trực tiếp của những tia phóng xạ hoặc chịu tác động ảnh hưởng gián tiếp của chúng qua quy trình tác động ảnh hưởng lên những phân tử nước trong tế bào ( đặc biệt quan trọng là những gốc OH – và H2O2 sinh ra có tính năng oxi hóa rất mạnh ) làm biến hóa cấu trúc phân tử ADN dẫn đến đột biến gen hoặc đột biến NST . – Tác động vào hạt nảy mầm, hạt khô, hoặc đỉnh sinh trưởng của cành, thân, hay hạt phấn, bầu nhụy của hoa gây ra đột biến gen và đột biến NST . – Chiếu xạ với cường độ và liều lượng tương thích lên đỉnh sinh trưởng của thân, cành hoặc bầu nhụy, hạt phấn, mô thực vật nuôi cấy .
    Tia tử ngoại – Chỉ có năng lực kích thích, không có năng lực xuyên sâu và ion hóa những nguyên tử mà, nhưng khi được tế bào hấp thu, nó cũng gây ra đột biến gen và đột biến NST . – Các tế bào vi sinh vật, bào tử hoặc hạt phấn ở thực vật để gây đột biến gen và đột biến NST .
    Nhiệt độ – sốc nhiệt ( tăng giảm nhiệt độ bất ngờ đột ngột ) làm khung hình không kịp khởi động chính sách nội cân đối gây chấn thương cỗ máy di truyền . – Gây đột biến gen và đột biến nhiễm sắc thể . – Thay đổi nhiệt độ thiên nhiên và môi trường một cách bất thần .
  • Xử lí bằng tác nhân hóa học :

    Loại tác nhân Cơ chế tác động Đối tượng và cách sử dụng
    5BU ( 5 brôm uraxin ) – Thay thế T, thay thế sửa chữa cặp A-T thành cặp G-X khi ADN nhân đôi : A-T → A-5BU → G-5BU → G-X . – Thực vật :
    + Ngâm hạt khô hoặc hạt đang nảy mầm trong dung dịch có nồng độ hóa chất thích hợp .
    + Tiêm dung dịch hóa chất vào bầu nhụy .
    + Quấn bông tẩm hóa chất vào đỉnh sinh trưởng của thân hoặc chồi .
    + Phun hóa chất dạng hơi .
    – Động vật : Tác dụng hóa chất lên buồng trứng, tinh hoàn .
    Etyl metal sunfonat ( EMS ) – Gây đột biến sửa chữa thay thế cặp G-X thành cặp A-T
    NMU – Thay thế cặp G – X thành cặp X – G hoặc cặp A-T
    Acridin – Gây đột biến mất hoặc thêm cặp Nucleotit. Nếu Acridin được chèn vào mạch khuôn cũ gây đột biến thêm cặp Nu, nếu Acridin được chèn vào mạch mới gây đột biến mất cặp Nu .
    Cosixin – Rối loạn hình thành thoi phân bào dẫn đến rối loạn phân li của những cặp nhiễm sắc thể .

1.2.2. Sàng lọc những trường hợp đột biến mong ước

– Vì đột biến là ngẫu nhiên nên khi giải quyết và xử lý bằng tác nhân gây đột biến, trong quần thể sẽ Open cả đột biến mình mong ước và đột biến không mong ước. Dựa vào những đặc thù hoàn toàn có thể nhận ra để tách những thành viên mang đột biến có lợi ( đúng mục tiêu bắt đầu của nhà nghiên cứu ) ra khỏi quần thể giống .

1.2.3. Tạo dòng thuần chủng

– Sau khi xác lập được thể đột biến mong ước, đem cho chúng sinh sản để nhân lên thành dòng thuần chủng mang đột biến đã tạo được .
– Cho tự thụ hoặc giao phối gần để tạo dòng thuần chủng. Đối với vi sinh vật, cho nhân lên và tạo dòng đột biến .

1.3. Một số thành tựu tạo giống bằng phương pháp gây đột biến ở Nước Ta

1.3.1. Thành tựu trong công tác làm việc tạo giống bằng sử dụng tác nhân vật lý

Tác nhân vật lý sử dụng : Tia gamma, tia UV, sốc nhiệt …
Ví dụ :

  • Từ giống lúa Mộc Tuyền sau khi được giải quyết và xử lý bằng tia gamma đã tạo ra giống lúa MT1, có nhiều đặc tính tốt như : chịu phèn, chịu chua, chín sớm, thấp cây, hiệu suất tăng 15-20 % .
  • Ngô M1 được giải quyết và xử lý tạo ra 12 dòng đột biến khác nhau, chọn ra giống ngô DT1 mang những đặc tính tốt như : chín sớm, hiệu suất tăng và có hàm lượng protein tăng khoảng chừng 1,5 % .

1.3.2. Thành tựu trong công tác làm việc tạo giống bằng sử dụng tác nhân hóa học

Tác nhân hóa học : 5BU, NMU, EMS, consixin, …
Ví dụ :

  • Táo Gia Lộc được giải quyết và xử lý bằng NMU để tạo ra giống táo má hồng, quả to, ngọt hơn, hiệu suất cao, 2 vụ / năm …
  • Sử dụng consixin tạo ra giống nho, dưa hấu không hạt, giống dâu tằm VH13 3 n .

b27c_tao-giong-bang-phuong-phap-gay-dot-bien-2-8296888

2. Tạo giống bằng công nghệ tế bào

2.1. Khái niệm

Công nghệ tế bào là một ngành kỹ thuật vận dụng phương pháp nuôi cấy mô hoặc nuôi cấy tế bào trong thiên nhiên và môi trường dinh dưỡng tự tạo để tạo ra những mô, cơ quan hay khung hình hoàn hảo mang đặc tính của khung hình cho mô, tế bào đó .
Các quá trình của công nghệ tiên tiến tế bào :

  • Bước 1 : Tách tế bào từ khung hình động vật hoang dã hay thực vật .
  • Bước 2: Nuôi cấy tế bào trong môi trường nhân tạo, hình thành mô sẹo. 

    Xem thêm: Định lý pytago – Hướng dẫn giải bài tập Hình học lớp 7

  • Bước 3 : Sử dụng hoocmon sinh trưởng kích thích mô sẹo phân hóa thành những cơ quan hoặc tạo ra khung hình hoàn hảo .

Cơ sở di truyền :

  • Cơ sở khoa học của phương pháp nhân giống bằng công nghệ tiên tiến tế bào là tính toàn năng của của tế bào sinh vật. Các tế bào đều mang nhân chứa hàng loạt hệ gen của khung hình sinh vật đó .
  • Mỗi tế bào trong khung hình sinh vật đều được phát sinh từ hợp tử trải qua quy trình phân bào nguyên phân. Điều đó có nghĩa là bất kỳ tế bào nào ở rễ, thân, lá … của thực vật đều chứa thông tin di truyền thiết yếu của một khung hình hoàn hảo và những tế bào đều có năng lực sinh sản vô tính và biệt hóa để hình thành cây trưởng thành .

2.2. Công nghệ tế bào thực vật

2.2.1. Công nghệ nuôi cấy hạt phấn

Ưu điểm : tạo ra những dòng thuần chủng ; tính trạng tinh lọc được sẽ rất không thay đổi. Tạo dòng thuần lưỡng bội từ dòng đơn bội dựa trên đặc tính có năng lực mọc trên thiên nhiên và môi trường tự tạo thành dòng đơn bội của hạt phấn. Ở dòng đơn bội, toàn bộ những gen đều được bộc lộ ra kiểu hình được cho phép thuận tiện tinh lọc invitro ( trong ống nghiệm ) những dòng có đặc tính như mong ước .
Quy trình tạo giống bằng giải pháp nuôi cấy hạt phấn :

1838_tao-giong-bang-phuong-phap-gay-dot-bien-3-5013540

Ứng dụng của phương pháp công nghệ tiên tiến nuôi cấy hạt phấn :

  • Chọn những cây có đặc tính chống chịu hạn, chịu lạnh, chịu mặn, kháng thuốc diệt cỏ …
  • Tạo ra dòng thuần chủng, tính trạng tinh lọc sẽ rất không thay đổi .

2.2.2. Nuôi cấy tế bào thực vật invitro tạo mô sẹo

Ưu điểm : Nhân nhanh giống cây xanh quý, hiếm và sạch bệnh, tạo nhiều thành viên mới có kiểu gen giống thành viên bắt đầu .
Quy trình tạo giống bằng phương pháp nuôi cấy tế bào thực vật invitro tạo mô sẹo :

d222_tao-giong-bang-phuong-phap-gay-dot-bien-4-4045957

Ứng dụng : Nhân nhanh những giống cây có hiệu suất cao, phẩm chất tốt, thích nghi với điều kiện kèm theo sống và duy trì lợi thế lai .

2.2.3. Dung hợp tế bào trần

​ Ưu điểm : không cần phải trải qua sinh sản hữu tính, tạo ra những cây lai khác loài mang đặc thù của cả 2 loài, tránh con lai có hiện tượng kỳ lạ bất thụ .
Quy trình tạo giống mới bằng phương pháp dung hợp tế bào trần. Cây mang cả 2 bộ NST 2 n của 2 loài được gọi là thể tuy nhiên nhị bội .

eeb4_tao-giong-bang-phuong-phap-gay-dot-bien-5-9509605

Thành tựu : tạo ra giống mới ( pomato )

a4ea_tao-giong-bang-phuong-phap-gay-dot-bien-6-5223230

2.2.4. Chọn dòng tế bào xoma có biến dị

Ưu điểm : tạo những giống cây xanh mới, có những kiểu gen khác nhau của cùng một giống bắt đầu. Phương pháp này hoàn toàn có thể tạo ra những giống mới dựa vào hiện tượng kỳ lạ đột biến gen và biến dị số lượng NST tạo những thể lệch bội .
Quy trình tạo giống mới từ chọn dòng tế bào xôma có biến dị :

7f22_tao-giong-bang-phuong-phap-gay-dot-bien-7-6830799

2.3. Công nghệ tế bào động vật hoang dã

2.3.1. Phương pháp cấy truyền phôi

2bf2_tao-giong-bang-phuong-phap-gay-dot-bien-8-1791787

2.3.2. Nhân bản vô tính ở động vật hoang dã

Nhân bản vô tính ở động vật hoang dã được nhân bản từ tế bào xoma, không cần có sự tham gia của nhân 2 tế bào giao tử, chỉ cần tế bào chất của noãn bào .

a73c_tao-giong-bang-phuong-phap-gay-dot-bien-9-4927070

3. Bài tập trắc nghiệm tạo giống bằng phương pháp gây đột biến (có đáp án)

Câu 1 : Phương pháp đột biến trong chọn giống không được sử dụng ở nhóm sinh vật bậc cao vì ?

  1. Hệ thần kinh tăng trưởng, có độ nhạy cao
  2. Cơ quan sinh dục của con cháu nằm sâu bên trong khung hình
  3. Phản ứng rất nhạy và dễ chết khi tiếp xúc với những tác nhân lí hóa
  4. Cả A, B, C đúng

→ Đáp án đúng là D
Câu 2 : Từ một khung hình có kiểu gen AabbDdEE hoàn toàn có thể tạo ra khung hình có kiểu gen nào sau đây bằng phương pháp nuôi cấy hạt phấn và lưỡng bội hóa ?
A. AabbDdEE
B. AabbDdEE
C. aabbddEE
D. aaBBddEE
→ Đáp án đúng là C .
Câu 3 : Trong quy trình nhân bản cừu Đôly, bước nào sau đây là đúng ?
A. Lấy trứng của con cừu cho trứng và vô hiệu khối tế bào chất .
B. Lấy nhân từ trứng của con cừu cho trứng .
C. Tế bào trứng mang nhân của tế bào tuyến vú đã được cấy vào tử cung của con cừu khác để tăng trưởng và sinh nở thông thường .
D. Cừu con sinh ra có kiểu hình giống kiểu hình của cừu cho trứng .
→ Đáp án đúng là C .
Câu 4 : Bảng dưới đây cho ta biết 1 số thông tin về tạo giống bằng công nghệ tiên tiến tế bào :

Cột A Cột B
1. Nuôi cấy hạt phấn a. Tạo quần thể cây giống hệt về kiểu gen .
2. Chọn dòng tế bào xoma b. Cần phải vô hiệu thành tế bào trước khi đem lai .
3. Nuôi cấy mô tế bào c. Cần giải quyết và xử lý chất consixin gây lưỡng bội hóa tạo cây lưỡng bội .
4. Cấy truyền phôi d. Kĩ thuật chia cắt phôi động vật hoang dã thành nhiều phôi .

Ghép thông tin ở cột B sao cho đúng với từng phương pháp tạo giống bằng công nghệ tiên tiến tế bào ở cột A. Trong những giải pháp dưới đây, giải pháp nào có tổng hợp ghép đôi đúng ?
A. 1 – a, 2 – b, 3 – c, 4 – d
B. 1 – c, 2 – b, 3 – a, 4 – d
C. 1 – c, 2 – a, 3 – c, 4 – d
D. 1 – b, 2 – a, 3 – c, 4 – d
→ Đáp án đúng là B .
Câu 5 : Khi nói về tạo giống bằng công nghệ tiên tiến tế bào, có bao nhiêu phát biểu dưới đây là đúng ?
( 1 ) Để nhân những giống lan quý, những nhà nghiên cứu hoa lá cây cảnh đã sử dụng phương pháp nuôi cấy tế bào, mô thực vật .
( 2 ) Khi nuôi cấy hạt phấn hoặc noãn chưa thụ tinh trong môi trường tự nhiên tự tạo hoàn toàn có thể mọc thành những dòng tế bào đơn bội .
( 3 ) Consixin là hóa chất có hiệu suất cao rất cao trong việc gây đột biến đa bội .
( 4 ) Trong lai tế bào, người ta nuôi cấy 2 dòng tế bào sinh dục khác loài .
A. 4 B. 3
C. 2 D. 1
→ Đáp án đúng là B .

3 phát biểu đúng: (1), (2), (3)

Xem thêm: Công thức tính thể tích khối nón chuẩn kèm ví dụ dễ hiểu

Trên đây là hàng loạt những thông tin thiết yếu tương quan đến tạo giống bằng phương pháp gây đột biến và công nghệ tiên tiến tế bào thuộc chương trình sinh 12. Đây là một phần rất quan trọng trong chương trình ôn thi và yên cầu những em phải nắm thật chắc, chúc những em ôn tập tốt. Ngoài ra, em hoàn toàn có thể truy vấn ngay Vuihoc. vn để xem thêm những bài giảng phiên mã và dịch mã hoặc liên hệ TT tương hỗ để nhận thêm bài giảng và sẵn sàng chuẩn bị được kiến thức và kỹ năng tốt nhất cho kỳ thi trung học phổ thông vương quốc sắp tới nhé !

c0ce_15-12-banner-web-700x200-6-282-29-5594466

Source: https://thcsbevandan.edu.vn
Category : Phương pháp học tập

Bình luận