BÀI 45. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN VÀO ĐỜI SỐNG

A - MỤC TIÊU BÀI HỌC

- Nêu được một số ứng dụng công nghệ di truyền trong nông nghiệp, y học, pháp y, làm sạch môi trường, an toàn sinh học.

- Nêu được một số vấn đề đạo đức sinh học trong nghiên cứu và ứng dụng công nghệ di truyền.

- Tìm hiểu được một số sản phẩm ứng dụng công nghệ di truyền tại địa phương.

B - NHỮNG KIẾN THỨC CẦN GHI NHỚ

1. Ứng dụng công nghệ di truyền

*Tìm hiểu ứng dụng công nghệ di truyền trong nông nghiệp

- Tạo ra giống cây trồng, vật nuôi chuyển gene mang nhiều đặc tính tốt như:

+ Năng suất cao.

+ Chống chịu bệnh tốt

+ Sinh trưởng và phát triển tốt

+ Tự thích nghi với các môi trường khắc nghiệt,…

- Tạo ra các giống vi sinh vật sử dụng làm:

+ Thuốc trừ sâu.

+ Cải tạo chất lượng đất.

+ Làm sạch chuồng trại chăn nuôi,…

Tìm hiểu ứng dụng công nghệ di truyền trong y học, pháp y.

Ứng dụng để sản xuất thuốc chữa bệnh, cây dựng các bộ KIT chẩn đoán, sản xuất vaccine, chỉnh sửa gene đột biến,...

VD:

- Sử dụng vi khuẩn E.Coli mang gene mã hoá protein insulin của người để sản xuất insulin cho người bệnh tiểu đường.

- Ứng dụng kĩ thuật liệu pháp gene để thay thế gene bệnh bằng gene bình thường ở bệnh SCID.

- Ứng dụng công nghệ mRNA trong sản xuất vaccine phòng chống COVID -19.

- Trong pháp y, phân tích DNA giúp xác định quan hệ họ hàng hoặc xác định được danh tính nạn nhân/ tội phạm.

*Tìm hiểu ứng dụng của công nghệ di truyền trong làm sạch môi trường.

- Tạo ra các vi sinh vật biến đổi gene có khả năng phân huỷ chất thải hiệu quả nhanh; có sức sống, chống chịu tốt; có khả năng chuyển hoá chất hoá học để trung hoà độc tố, cải tạo môi trường đất,…

- Một số vi sinh vật biến đổi gene được sử dụng trong xử lí ô nhiễm môi trường hiện nay như: vi khuẩn phân huỷ rác thải hữu cơ, vi khuẩn phân huỷ dầu mỏ, vi khuẩn chuyển hoá kim loại nặng, vi khuẩn phân huỷ thuốc trừ sâu,…

* Tìm hiểu ứng dụng công nghệ di truyền trong an toàn sinh học

An toàn sinh học là các biện pháp quản lí để đảm bảo an toàn đối với môi trường, đa dạng sinh học, sức khoẻ con người và vật nuôi.

VD: 

- Sử dụng kĩ thuật giải trình gene thế hệ mới đã giúp công bố nhanh trình tự gene của các virus gây bệnh nguy hiểm như SARS, COVID -19,… sản xuất nhanh vaccine phòng bệnh.

- Sử dụng kĩ thuật tổng hợp đoạn mồi ứng dụng để phát hiện nhanh vi sinh vật gây bệnh trên vật nuôi, cây trồng và con người bằng kĩ thuật phân tử.

2. Đạo đức sinh học trong nghiên cứu và ứng dụng công nghệ di truyền.

Công nghệ di truyền mang lại nhiều ích lợi song chúng đã can thiệp vào hệ gene của sinh vật, làm thay đổi sự phát triển của sinh vật và phát sinh các vấn đề liên quan đến đạo đức sinh học.

VD: 

- Nhân bản vô tính cừu Dolly.

- Chỉnh sửa gene, thay thế gene có thể gây các đột biến không mong muốn.

- Chuẩn sớm giới tính thai nhi vì mục đích lựa chọn giói tinh là vi phạm đạo đức sinh học, pháp luật nghiêm cấm.