Giáo án Sinh Học 12 - Bài 20: Tạo giống nhờ công nghệ Gen

Trung Tâm GDTX Dầu Tiếng Tổ: Tự Nhiên

GV: Nguyễn Phi Trường Môn: Sinh Học 12

Ngày soạn:

Ngày dạy:

Tiết

BÀI 20 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN

I. Mục tiêu

- Giải thích được các khái niệm cơ bản như : công nghệ gen , ADN tái tổ hợp, thể truyền, plasmit

- Trình bày được các bước cần tiến hành trong kỹ thuật chuyển gen

- Nêu được khái niệm sinh vật biến đổi gen và các ứng dụng của công nghệ gen trong việc tạo ra các giống sinh vật biến đổi gen

- Hình thành niềm tin và say mê khoa học

II. Phương tiện dạy học:

- Hình 20.1 ,20.2 , 25.1, 25.2 sách giáo khoa nâng cao

- Phiếu học tập

III. Tiến trình tổ chức dạy học

1) Kiểm tra bài cũ

- Trình bày các phương pháp tạo giống nhờ công nghệ tế bào thực vật và ưu điểm của từng PP.

- Giải thích quá trình nhân bản vô tính ở động vật, ý nghĩa thực tiễn

2) Bài mới:

Hoạt động của GV và HSNội dung*Hoạt động 1: Tìm hiểu công nghệ gen

▼GV-HS gthích các k/niệm:

?KT? (PP sdụng phtiện->chtạo gtrị vật chất)

?CN?(là KT sdụng công cụ máy móc...tạo sp/CN)

?CNSH? KT sdụng các SV, các qt trong ct sống=>Sphẩm SH/CN

?Công nghệ gen?

Bao gồm các kĩ thuật thao tác trên vật liệu di truyền (hoặc gen) để điều chỉnh, sửa chữa, tạo ra gen mới, từ đó có thể tạo ra SV có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới.

- Pbiến ngày nay là KT cấy gen

Gv chiếu sơ đồ hình 25.1 sgk nâng cao

? Hãy cho biết kỹ thuật chuyển gen có mấy bước?

? ADN tái tổ hợp là gì ?

? Thể truyền là gì ? (vai trò, đặc điểm)

? Thể truyền có những loại nào?(plasmit, TTK hoặc NST nhân tạo)

So sánh ADN nhiễm sắc thể và ADN plasmit

+Nằm trong tế bào chất của tế bào vi khuẩn

+ADN dạng vòng khoảng 8000-200000 cặp Nu

+Có khả năng tự nhân đôi độc lập so với ADN ở trong nhân tế bào

ADN TTH được tạo ra bằng cách nào?

? Làm thế nào để cắt đúng gen mong muốn?

(EcoR-I GAATTX; BamH-I GGATXX)

? Khi đã có ADN tái tổ hợp chúng ta làm cách nào để đưa pt’ ADN vào tế bào nhận

? Khi thực hiện bước 2 của kỹ thuật cấy gen , trong ống nghiệm có vô số vi khuẩn, 1số có ADN tái tổ hợp xâm nhập vào, số khác lại không có→ làm cách nào để tách được các tế bào có ADN tái tổ hợp với các tế bào không có ADN tái tổ hợp ?

* Hoạt động 2 : Tìm hiểu ứng dụng công nghệ gen trong tạo giống biến đổi gen

? Thế nào là sinh vật biến đổi gen?

? Có những cách nào để tạo được sinh vật biến đổi gen?

* Gv gthiệu hình ảnh ( 20.1, 20.2 ) một số giống cây trồng, dòng vi sinh vật biến đổi gen

? Các bước tạo ĐV chuyển gen?

Hãy hoàn thanh nội dung phiêu hoc tập

Đối tượngĐVTVVSVCách tiến hànhThành tựu thu đượcHs hoàn thành PHT từng nhóm đại diện báo cáo

Gv tổng kết ,bổ sung và chiếu đáp án phiếu học tập

* Chuyển gen kháng thuốc diệt cỏ của cây thuốc lá cảnh (Pentunia) vào cây Bông, cây Đậu tương (1989).

*Chuyển gen cố định đạm từ VK nốt sần cho Lúa,

-1979: 60tr người, insulin chỉ đủ cho 4tr người.(người cần1-2mg/ngày)

Để có 100g isulin: cần 4000-5000 tụy

- chuyển gen vào VK-> sx somatotropin (HGH)

(HGH chiết từ 150 xác người mới đủ chữa bệnh cho 1 người lùn)

- chuyển gen từ xạ khuẩn sang vi khuẩn => sx strep tômixin, biomixin, tetracilin, eritromixinI. Công nghệ gen:

1. Khái niệm công nghệ gen

Công nghệ gen là quy trình tạo ra các sinh vật biến đổi gen hoặc chuyển gen.

* Kỹ thuật tạo ADN tái tổ hợp để chuyển gen từ tế bào này sang tế bào khác (gọi là kỹ thuật chuyển gen) => trung tâm của CN gen.

2. Các bước cần tiến hành trong kỹ thuật chuyển gen:

a. Tạo ADN tái tổ hợp

ADN TTH: = Gen cần chuyển+thể truyền

- Thể truyền: (là pt ADN kt nhỏ có khả năng tự nhân đôi độc lập và gắn vào hệ gen của TB) => để đưa 1 gen từ TB này sang TB khác

* Cách tiến hành:

- Tách chiết thể truyền và ADN chứa gen cần chuyển ra khỏi tế bào

- Dùng enzim cắt giới hạn (restrictaza) để tạo ra cùng 1 loại đầu dính bổ sung

- Dùng enzim nối (ligaza)để gắn chúng tạo ADN tái tổ hợp

b. Đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận

- Xử lý CaCl2 hoặc xung điện cao áp làm dãn màng sinh chất của tế bào để ADN tái tổ hợp dễ dàng đi qua.

c. Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp

- Chọn thể truyền có gen đánh dấu

- Bằng các kỹ thuật nhất định-> nhận biết được sản phẩm đánh dấu

II. Ứng dụng công nghệ gen trong tạo giống biến đổi gen

1. Khái niệm sinh vật biến đổi gen

- Khái niệm : là sinh vật mà hệ gen của nó đã được con người làm biến đổi phù hợp với lợi ích của mình

- Cách làm biến đổi hệ gen cua sinh vật:

+ Đưa thêm một gen lạ vào hệ gen của sinh vật (chuyển gen)

+ Làm biến đổi 1 gen đã có sẵn trong hệ gen => sx nhiều sản phẩm hơn hoặc có biểu hiện khác thường VD: SGK

+ Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó trong hệ gen VD: bất hoạt gen làm chín quả ở c/chua

2.Một số thành tựu tạo giống biến đổi gen

a) Tạo ĐV chuyển gen:

- Lấy trứng cho thụ tinh trong ống nghiệm

- Tiêm gen cần chuyển vào hợp tử và hợp tử phát triển thành phôi

- Cấy phôi đã được chuyển gen vào tử cung con vật khác để nó mang thai sinh đẻ

VD: (H20.1)

+ Tạo cừu biến đổi gen sản sinh prôtêin người trong sữa

+ Chuyển gen hooc môn sinh trưởng của chuột cống vào chuột bạch→ KL tăng gấp đôi.

b) Tạo giống cây trồng biến đổi gen:

- Chuyển gen trừ sâu từ VK vào cây bông.

- Chuyển gen tổng hợp b-carotene (giống lúa vàng). Sau quá trình tiêu hoá, b-carotene đợc chuyển hoá thành vitamin A.

c) Tạo dòng VSV biến đổi gen:

-Chuyển gen mã hóa isulin/người-> VK E.coli

-Tạo chủng vi khuẩn biến đổi gen -> ăn dầu cặn trên biển, phân hủy chất thải...

3. Củng cố:

1. Trong kỹ thuật di truyền đã tạo ra những loại cây trồng nào /

2. Trình bày một số ứng dụng của kỹ thuật chuyển gen

4. Bài tập về nhà :

Chuẩn bị câu hỏi 1,2,3,4,5 sách giao khoa

Đọc mục em có biết trang 86 sách giáo khoa

RÚT KINH NGHIỆM

............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Ngày........, tháng......., 2010

Tổ trưởng kí duyệt