Bài phân tích các vấn đề

BÀI 19. TẠO GIỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP GÂY ĐỘT BIẾN

VÀ CÔNG NGHỆ TẾ BÀO

----------

CẤU TRÚC LOGIC CỦA BÀI

I. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến

1. Quy trình

- Xử lí mẫu vật bằng tác nhân gây đột biến

- Chọn lọc các thể đột biến có kiểu hình mong muốn.

- Tạo dòng thuần chủng

2. Một số thành tựu tạo giống ở Việt Nam

Thực vật: dùng tia phóng xạ, hóa chất, cônxisin với những thành tựu sau:

- Gây đột biến vi sinh vật với nhiều màu sắc khác nhau để vẽ tranh

- Gây đột biến nấm men để tách chiết β- glucan sản xuất đường.

Vi sinh vật: dùng tia phóng xạ, hóa chất

- Xử lí giống táo Gia Lộc bằng tia NMU tạo ra giống táo má hồng cho 2 vụ

quả/ năm, khối lượng quả tăng cao, thơm ngon và màu sắc hấp dẫn.

- Giống ngô DT6 chín sớm, năng suất cao, hàm lượng protein tăng 1,5 %.

- Xử lí đột biến giống lúa Mộc tuyền bằng tia γ tạo giống MT1 có nhiều đặc

tính quý: chín sớm, thấp và cứng cây, không bị đổ ngã khi gió bão, chịu

chua, chịu phèn, năng suất tăng 15- 25%.

- Các loại trái cây đa bội với năng suất cao, quả to, ngon ngọt, không hạt.

- Tạo giống dâu tằm tứ bội. Từ đó, đem lai với dạng lưỡng bội tạo ra dạng tam

bội có năng suất lá cao dùng cho chăn nuôi tằm.

II. Tạo giống bằng công nghệ tế bào

1. Công nghệ tế bào thực vật

a. Nuôi cấy mô thực vật

- Nguyên liệu ban đầu: tế bào, mô thực vật

- Tiến hành: nuôi tế bào, mô trong ống nghiệm. Sau đó tái sinh thành cây

- Ý nghĩa: giúp nhân nhanh các giống cây quý hiếm từ một cây có kiểu gen

quý tạo nên quần thể cây trồng đồng nhất về kiểu gen

b. Lai tế bào sinh dưỡng

- Nguyên liệu ban đầu: tế bào sinh dưỡng thực vật

- Tiến hành: chọn 2 tế bào sinh dưỡng (2n) loại bỏ thành tế bào (tế bào trần ).

Cho tế bào trần của 2 loài vào môi trường đặc biệt để chúng dung hợp với

nhau. Đưa tế bào lai vào nuôi cấy trong môi trường đặc biệt cho chúng phân

chia và tái sinh thành cây lai khác loài. Từ cây lai đó nhân nhanh thành nhiều

cây.

- Ý nghĩa: giúp tạo ra giống mới mang đặc điểm của 2 loài mà bằng cách tạo

giống thông thường không thể tạo ra được

c. Nuôi cấy hạt phấn hoặc noãn

- Nguyên liệu ban đầu: hạt phấn hoặc noãn chưa thụ tinh

- Tiến hành: hạt phấn hoặc noãn chưa thụ tinh nuôi trong ống nghiệm rồi phát

triển thành cây đơn bội (n) hoặc từ tế bào đơn bội nuôi thành mô đơn bội và

xử lí bằng cônxisin tạo cây lưỡng bội

- Ý nghĩa: tạo được cây lưỡng bội có kiểu gen đồng hợp tử về tất cả các gen,

cây đơn bội có nhiều lợi ích trong công tác chọn giống

2. Công nghệ tế bào động vật

a. Nhân bản vô tính

- Khái niệm nhân bản vô tính: nhân bản vô tính là kĩ thuật tạo ra các bản sao

của một cá thể mà không cần qua sinh sản hữu tính.

- Thành tựu đầu tiên: 1997, Wilmut (nhà khoa học người Scotle) lần đầu tiên

đã nhân bản thành công cừu Đôly.

Tiến hành

- Lấy trứng của con cừu ra khỏi cơ thể (cừu cho trứng), loại bỏ nhân của tế bào

trứng.

- Lấy nhân tế bào tách ra từ tế bào vú của con cừu khác (cừu cho nhân tế bào)

và đưa nhân tế bào này vào tế bào đã loại nhân.

- Nuôi trứng đã được cấy nhân trong ống nghiệm cho phát triển thành phôi,

cấy vào tử cung của con cừu khác cho phôi phát triển và sinh nở bình

thường.

- Cừu con sinh ra có kiểu hình giống hệt kiểu hình của cừu cho nhân tế bà

Ý nghĩa

- Có vai trọng quan trọng trong việc nhân bản động vật biến đổi gen

- Tạo ra các giống ĐV mang gen người nhằm cung cấp cơ quan nội tạng cho

người bệnh

b. Cấy truyền phôi

Khái niêm: là kĩ thuật chia cắt phôi động vật thành nhiều phôi, cấy các phôi

vào tử cung của các con vật khác nhau, tạo ra nhiều con vật có kiểu gen

giống nhau.

Ý nghĩa

- Phổ biến và nhân nhanh về số lượng và chất lượng giống tốt

- Giảm chi phí trong chăn nuôi: như con giống, chuồng trại, nhân lực…

- Hạn chế dịch bệnh, nâng cao sức chống chịu khả năng thích nghi của bê con.

TRỌNG TÂM CỦA BÀI

- Quy trình tạo giống mới bằng phương pháp gây đột biến và những thành tựu.

- Quy trình tạo giống mới bằng công nghệ tế bào và những thành tựu.

Bài không có trọng tâm, nên dạy đều.

PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY CÁC THÀNH PHẦN KIẾN THỨC

I. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến

1.Quy trình

Phương pháp SGK- hỏi đáp

GV: như chúng ta đã biết, đột biến thường gây nên những hậu quả xấu. Tuy nhiên,

quá trình này lại tạo nguồn nguyên liệu cho tiến hóa và đây cũng là một trong

những phương pháp tạo giống mới đang được sử dụng. Trước tiên:

(?) Nêu một vài tác nhân gây đột biến?

(?) Với các tác nhân này, người ta làm gì để tạo được giống mới?

(?) Người nông dân, khi chọn giống có tiến hành theo quy trình này không?

(?) Khi tiến hành gây đột biến cần chú ý những gì?

(?) Vì sao phương pháp này có hiệu quả đối với vi sinh vật?

GV: để biết ở vi sinh vật người ta đã làm được gì? ở thực vật và động vật có tiến

hành được không. Chúng ta chuyển qua phần tiếp theo.

2. Một số thành tựu tạo giống ở Việt Nam

Phương pháp sách giáo khoa - hỏi đáp

(?) Nêu một số thành tựu về tạo giống vi sinh vật bằng phương pháp gây đột

biến?

(?) Nêu một số thành tựu về tạo giống thực vật bằng phương pháp gây đột

biến?

(?) Với kiến thức đã học, hãy đề xuất cách thức nhận biết sơ bộ các cây tứ bội

trong số các cây lưỡng bội.

GV: chắc hẳn các em đều biết đến thành công của cừu Đôly như một tiến bộ vượt

bậc của công nghệ sinh học, mở đường cho nhiều nghiên cứu mới. Vậy cừu Đôly

được tạo ra như thế nào chúng ta sẽ tìm hiểu ngay bây giờ với phương pháp tạo

giống bằng công nghệ tế bào.

II. Phương pháp tao giống bằng công nghệ tế bào.

1. Công nghệ tế bào thực vật

Phương pháp trực quan- hỏi đáp

(?) Công nghệ tế bào thực vật có những phương pháp nào?

GV chia lớp thành 3 nhóm. Mỗi nhóm nhận 1 trong 3 sơ đồ về nuôi cấy mô, tế bào

thực vật, lai tế bào sinh dưỡng, nuôi cấy hạt phấn hoặc noãn chưa thụ tinh.

(?) Quan sát sơ đồ và nghiên cứu SGK cho biết nguyên liệu ban đầu, cách tiến

hành và ý nghĩa của mỗi phương pháp. Sau đó mỗi nhóm sẽ lên trình bày trước

lớp.

Nuôi cấy mô, tế

bào thực vật.

Lai tế bào sinh dưỡng. Nuôi cấy hạt phấn hoặc

noãn chưa thụ tinh.

Nguyên

liệu

Tế bào, mô thực

vật

Tế bào sinh dưỡng thực

vật

Hạt phấn hoặc noãn

chưa thụ tinh

Tiến

hành

- Nuôi tế bào, mô

trong ống

nghiệm.

- Tạo điều kiện tái

sinh thành cây

mới.

- Loại bỏ thành tế bào

của 2 tế bào cần lai tạo 2

tế bào trần.

- Cho 2 tế bào vào môi

trường đặc biệt để chúng

dung hợp tạo tế bào lai.

- Nuôi tế bào lai trong

môi trường nuôi cấy,

cho chúng phân chia và

tái sinh thành cây lại

khác loài.

- Nuôi hạt phấn hoặc

noãn trong ống

nghiệm, cho chúng

phát triển thành cây

đơn bội.

- Tế bào đơn bội nuôi

thành mô đơn bội,

cônxisin.

Ý nghĩa Nhân nhanh các

giống cây quý,

tạo quần thể cây

trồng đồng nhất

về kiểu gen.

Tạo giống mới mang đặc

điểm của 2 loài bất kì.

Tạo cây lưỡng bội có

kiểu gen đồng hợp tử

về tất cả các gen.

2. Công nghệ tế bào thực vật

Phương pháp trực quan- hỏi đáp

a. Nhân bản vô tính ở động vật

GV: tiếp theo chúng ta sẽ cùng làm rõ vấn đề đã được đưa ra ở đầu bài với phần

công nghệ tế bào động vật. Đầu tiên là nhân bản vô tính.

(?) Nhân bản vô tính là gì?

GV: trước đây, nhân bản vô tính chỉ xảy ra trong tự nhiên.

(?) Vậy nó xảy ra như thế nào? Hãy cho VD về nhân bản vô tính trong tự nhiên.

(?) Nhân bản vô tính đã được tiến hành một cách nhân tạo chưa?

(?) Vậy thành tựu đầu tiên của nhân bản vô tính ở động vật là gì?

(?) Tóm tắt các bước nhân bản vô tính ở cừu Đôly

(?) Cừu Đôly có đặc điểm gì?

(?) Ý nghĩa của kĩ thuật nhân bản vô tính ở động vật?

GV: để tạo nhiều cá thể giống nhau người ta dùng phương pháp gọi là cấy truyền

phôi.

b. Cấy truyền phôi

Phương pháp sách giáo khoa- hỏi đáp

(?) Cấy truyền phôi là gì?

(?) Cấy truyền phôi có ý nghĩa gì?

KĨ NĂNG RÈN LUYỆN QUA BÀI

- Kĩ năng liên hệ thực tiễn

- Kĩ năng khái quát hóa

- Kĩ năng làm việc nhóm

- Kĩ năng sử dụng ngôn ngữ tiếng Việt để trình bày.

BÀI TẬP GIÁO VIÊN ĐỂ ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

- Tìm những hình ảnh minh họa cho kiến thức và thiết kế bài giảng sinh động

- Chuyển tại một số kênh chữ thành kênh hình.

- Cung cấp những kiến thức mở rộng làm tăng tính thích thú cho HS.

- Tổ chức hoạt động nhóm và giúp HS hoàn thiện kiến thức.

HỆ THỐNG KHÁI NIỆM CÙNG ĐỊNH NGHĨA

- Công nghệ tế bào: là phương pháp nuôi cấy tế bào hoặc mô trên môi trường

dinh dưỡng nhân tạo để tạo ra cơ quan hay cơ thể hoàn chỉnh có đầy đủ các

tính trạng như ở cơ thể gốc.

- Nuôi cấy mô: là đưa mô phân sinh trong các đỉnh sinh trưởng của chồi , rễ, lá

non của cây vào nuôi cấy trong môi trường thích hợp để tạo thành cây con.

- Dung hợp tế bào trần: là sự hợp nhất của các tế bào xôma không có thành tế

bào của các cá thể hoặc các loài khác nhau và sau đó tái sinh cây lai từ các tế

bào đã dung hợp.

- Nhân bản vô tính: là phương thức tạo ra cơ thể mới từ tế bào xôma, không

cần sự tham gia của nhân tế bào sinh dục, chỉ cần tế bào chất của một noãn

bào.

- Tế bào mầm hay còn gọi là tế bào gốc: là những tế bào chủ của cơ  thể, còn

trong tình trạng trứng nước, có thể được nuôi dưỡng cho lớn để trở thành các

loại mô bào trưởng thành khác.

- Cấy truyền phôi: Là một quá trình đưa phôi được tạo ra từ cơ thể vật nuôi mẹ

này (vật nuôi cho phôi) vào cơ thể vật nuôi mẹ khác (vật nuôi nhận phôi),

phôi vẫn sống và phát triển tốt, tạo thành cá thể mới và được sinh ra bình

thường .

PHÂN TÍCH HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ, BẢNG BIỂU

Quy trình nhân bản cừu Đôly

- Lấy trứng của con cừu ra khỏi cơ thể

(cừu cho trứng), loại bỏ nhân của tế bào

trứng

- Lấy nhân tế bào tách ra từ tế bào vú

của con cừu khác (cừu cho nhân tế bào)

và đưa nhân tế bào này vào tế bào đã

loại nhân

- Nuôi trứng đã được cấy nhân trong

ống nghiệm cho phát triển thành phôi,

cấy vào tử cung của con cừu khác cho

phôi phát triển và sinh nở bình thường.

TÀI LIỆU THAM KHẢO