a] Trong chọn giống thực vật:
+ Trong chọn giống thực vật, các thể đột biến có lợi sẽ được con người giữ lại và nhân giống hay dùng làm bô mẹ để lai tạo giống.
Ví dụ: Xử lí tia gamma vào lúa Mộc Tuyền, viện di truyền nông nghiệp đã tạo giống lúa MT1 có thân lúa chín sớm, cứng cây, chịu phân, chịu chua có năng suất tăng từ 15% - 25%.
- Xử lí NMU trên giống táo Gia Lộc, tạo ra giông "Táo má hồng" cho hai vụ quả/1 năm, quả táo tròn, ngọt, dòn, thơm có đốm tím hồng, nặng trung bình 5 - 6 quả/l kg.
- Lai và chọn giống giữa 12 dòng đột biến từ giống M1, tạo giống ngô DT6 có các đặc điểm chín sớm, năng suất cao, lượng prôtêin tăng 1,5%, lượng bột giảm 4%.
- Người ta thường sử dụng đa bội hóa với các loại cây trồng được thu hoạch chủ yếu là thân, lá như cây lấy gỗ, sợi, rau.
Ví dụ: Giống dâu tằm tam bội số 11 và 34 có lá to và dày hơn nhiều so với dạng lưỡng bội.
- Dương liễu 3n lớn nhanh, cho gỗ tốt.
- Dưa hấu 3n có sản lượng cao, quả to, ngọt, không hạt.
- Rau muống 4n có lá và thân to, sản lượng gấp đôi so với dạng lưỡng bội.
- Đế tăng hiệu quả, người ta còn phối hợp giữa tia phóng xạ với hóa chất hoặc phối hợp giữa lai giống với cây đột biến.
Ví dụ: Phối hợp giữa tia gamma với NMU lên lúa NN5, NN8 Trân Châu lùn đã thu được các đột biến có lợi như lúa nhiều hạt, ít rụng, chín sớm.
b] Trong chọn giống vi sinh vật: Người ta sử dụng chủ yếu phương pháp gây đột biến và chọn lọc.
Ví dụ: Xử lí bào tử của nấm penicilium bằng tia phóng xạ rồi chọn lọc tạo chủng penicilium có hoạt tính tàng gấp 200 lần so với ban đầu.
+ Tương tự phương pháp trôn, con người tạo được các nấm men vi khuẩn sản xuất lượng sinh khôi lớn, tạo ra các vi sinh vật thay vì gây bệnh, trở thành kháng nguyên gây miễn dịch cho vật chủ. Đó là các vacxin phòng bệnh cho người và gia súc.
c] Trong chăn nuôi con người không gây các đột biến nhân tạo: Vì cơ quan sinh sản của động vật bậc cao năm sâu trong cơ thể, chúng phản ứng rất nhạy và dễ bị chết khi xử lí các tác nhân lí hóa học.
Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Sinh lớp 9 - Xem ngay
>> Học trực tuyến lớp 9 và luyện vào lớp 10 tại Tuyensinh247.com. , cam kết giúp học sinh lớp 9 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.
1. Tạo giống mới bằng phương pháp gây đột biến
a. Quy trình tạo giống mới bằng phương pháp gây đột biến
Bước 1: Xử lí mẫu vật bằng tác nhân gây đột biến
Xử lí mẫu vật bằng các tác nhân đột biến: với liều lượng và thời gian xử lí thích hợp nếu không sinh vật sẽ chết hay giảm khả năng sinh sản và sức sống.
- Bước 2: Chọn lọc cá thể đột biến có kiểu hình mong muốn
Chọn lọc các thể đột biến có kiểu hình mong muốn, ta phải tìm cách nhận biết ra chúng trong các sinh vật bình thường cũng như các thể đột biến khác.
- Bước 3: Tạo dòng thuần chủng
Tạo ra dòng thuần chủng: cho các thể đột biến được chọn sinh sản để nhân lên thành dòng thuần
b. Một số thành tựu tạo giống ở Việt Nam
Trong chọn giống vi sinh vật:
Tạo được chủng nấm penicilium đột biến có hoạt tính penicilin tăng gấp 200 lần dạng ban đầu. Tạo được chủng vi khuẩn đột biến có năng suất tổng hợp lizin cao gấp 300 lần dạng ban đầu.
Trong chọn giống thực vật
- Hướng tạo thể đa bội được chú trọng nhiều đối với các giống cây trồng thu hoạch chủ yếu về thân, lá, củ như cây lấy gỗ, cây lấy sợi, cây rau...
Ví dụ: Rau muống 4n có lá và thân to, sản lượng 30 tạ/ha. Dương liễu 3n lớn mạnh, cho gỗ tốt, dưa hấu, nho tam bội không hạt ; dâu tằm tứ bội
- Xử lý giống lúa Mộc Tuyền bằng tia gama tạo ra giống lúa MT1 chín sớm, cây thấp và cứng, chịu phân, chịu chua, năng suất tăng 15- 25%. Lai giống có chọn lọc giữa 12 dòng đột biến từ giống ngô M1 tạo thành giống ngô DT6 chín sớm, năng suất cao, hàm lượng prôtêin tăng 1,5%, tinh bột giảm 4%.
- Táo gia lộc xử lí NMU → táo má hồng cho năng suất cao
2. Tạo giống bằng công nghệ tế bào
a. Khái niệm công nghệ tế bào
- Công nghệ tế bào là một ngành kĩ thuật áp dụng phương pháp nuôi cấy mô hoặc tế bào trong môi trường dinh dưỡng nhân tạo để tạo ra những mô, cơ quan hay cơ thể hoàn chỉnh mang đặc tính của cơ thể cho mô, tế bào
Các giai đoạn của công nghệ tế bào
Bước 1: Tách các tế bào từ cơ thể động vật hay thực vật
Bước 2: Nuôi cấy tế bào trong môi trường nhân tạo để hình thành mô sẹo
Bước 3: Dùng hoocmon sinh trưởng kích thích mô sẹo phân hóa thành các cơ quan hoặc tạo thành cơ thể hoàn chỉnh
- Các phương pháp tạo giống mới bằng công nghệ tế bào ở động vật và thực vật
Cơ sở di truyền:
Cơ sở khoa học của phương pháp nhân giống bằng công nghệ tế bào là tính toàn năng của của tế bào sinh vật.
Mỗi tế bào trong cơ thể sinh vật dều được phát sinh từ hợp tử thông qua quá trình phân bào nguyên nhiễm. Điều đó có nghĩ là bất kì tế bào nào của thực vật như rễ, thân, lá… ở thực vật đều chứa thông tin di truyền cần thiết của một cơ thể hoàn chỉnh và các tế bào đều có khả năng sinh sản vô tính để tạo thành cây trưởng thành
b. Tạo giống bằng công nghệ tế bào ở thực vật
Công nghệ nuối cấy hạt phấn
Ưu điểm của phương pháp này là tạo ra các dòng thuần chủng; tính trạng chọn lọc được sẽ rất ổn định.Tạo dòng thuần lưỡng bội từ dòng đơn bội dựa trên đặc tính của hạt phấn là có khả năng mọc trên môi trường nhân tạo thành dòng đơn bội và tất cả các gen của dòng đơn bội được biểu hiện ra kiểu hình cho phép chọn lọc invitro [trong ống nghiệm] những dòng có đặc tính mong muốn
Quy trình tạo giống bằng biện pháp nuôi cấy hạt phấn
- Ứng dụng của phương pháp công nghệ nuối cấy hạt phấn
Dùng để chọn các cây có dặc tính chống chịu hạn, chịu lạnh, chịu mặn, kháng thuốc diệt cỏ…
Dùng để tạo ra dòng thuần chủng, tính trạng chọn lọc sẽ rất ổn định
Nuôi cấy tế bào thực vật invitro tạo mô sẹo
Ưu điểm của phương pháp này là nhân nhanh giống cây trồng quý - hiếm và sạch bệnh, tạo ra nhiều cá thể mới có kiểu gen giống với cá thể ban đầu
Quy trình tạo giống bằng biện pháp nuôi cấy tế bào thực vật invitro tạo mô sẹo
- Ứng dụng : Nhân nhanh các giống cây có năng suất cao, chất lượng tốt, thích nghi với điều kiện sống và duy trì ưu thế lai
Dung hợp tế bào trần
Ưu điểm của phương pháp này là tạo ra các cây lai khác loài mang đặc điểm của cả 2 loài nhưng không cần phải trải qua sinh sản hữu tính, tránh hiện tượng bất thụ của con lai
Quy trình tạo giống mới bằng phương pháp dung hợp tế bào trần
- Thành tựu tạo ra giống mới từ phương pháp dung hợp tế bào trần: Sơ đồ tạo cây lai pomato
Chọn dòng tế bào xô ma có biến dị
Ưu điểm là tạo các giống cây trồng mới, có các kiểu gen khác nhau của cùng một giống ban đầu. Phương pháp này tạo ra các giống mới dựa vào hiện tượng đột biến gen và biến dị số lượng NST tạo thể lệch bội khác nhau
Quy trình tạo giống mới từ chọn dòng tế bào xôma có biến dị
c. Tạo giống mới bằng công nghệ tế bào ở động vật
Nhân bảo vô tính ở động vật: Nhân bản vô tính ở động vật được nhân bản từ tế bào xôma, không cần có sự tham gia của nhân tế bào sinh dục, chỉ cân tế bào chất của noãn bào
- Ý nghĩa:
- Nhân nhanh giống vật nuôi quý hiếm hoặc động vật biến đổi gen.
- Tạo ra các giới động vật mang gen người nhằm cung cấp cơ quan nội tạng cho người bệnh.