Slide bài giảng sinh học 10 kết nối bài 19: Công nghệ tế bào

Tóm lược nội dung

BÀI 19 - CÔNG NGHỆ TẾ BÀO

MỞ ĐẦU

Câu 1: Các con lợn Ỉ trong hình bên ghi nhận thành tựu về công nghệ tế bào của các nhà sinh học Việt Nam lần đầu tiên nhân bản thành công một loài động vật có vú. Vậy công nghệ tế bào là gì, nguyên lí của nó ra sao mà có thể làm nên những điều kì diệu như vậy?

Trả lời rút gọn:

- Công nghệ tế bào là lĩnh vực nghiên cứu và ứng dụng các phương pháp nuôi cấy tế bào hoặc mô để tạo ra cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh trong mục đích ứng dụng trong thực tế và nghiên cứu.

- Nguyên lý của công nghệ tế bào là tạo điều kiện thích hợp để nuôi cấy các tế bào gốc trong môi trường phù hợp, kích thích chúng phân chia và biệt hóa thành các loại tế bào khác nhau.

I. CÔNG NGHỆ TẾ BÀO ĐỘNG VẬT

Câu 1: Thế nào là công nghệ tế bào động vật? Nêu nguyên lí và một số thành tựu của công nghệ tế bào động vật.

Trả lời rút gọn:

- Công nghệ tế bào động vật là quy trình nuôi cấy tế bào động vật và tế bào người trong môi trường nhân tạo để nghiên cứu và ứng dụng trong thực tế.

- Nguyên lý của công nghệ tế bào động vật là nuôi cấy các tế bào gốc trong môi trường thích hợp và tạo điều kiện để chúng phân chia và biệt hoá thành các loại tế bào khác nhau.

- Thành tựu hiện nay là việc nuôi cấy thành công nhiều loại tế bào khác nhau của cơ thể người và động vật, không chỉ tế bào gốc phôi, nhằm mục đích nghiên cứu và ứng dụng vào thực tế.

Câu 2: Tế bào gốc là gì? Phân biệt các loại tế bào gốc. Nuôi cấy các tế bào người và động vật trong ống nghiệm đem lại những lợi ích gì?

- Tế bào gốc là những tế bào có thể phân chia và biệt hoá thành nhiều loại tế bào khác nhau.

- Tế bào gốc phôi và tế bào gốc trưởng thành là hai loại chính:

+ Tế bào gốc phôi, còn gọi là tế bào gốc vạn năng, có nguồn gốc từ phôi sớm của động vật, có khả năng phân chia và biệt hoá thành mọi loại tế bào trong cơ thể trưởng thành.

+ Tế bào gốc trưởng thành, hay tế bào gốc đa tiềm năng, xuất phát từ các mô của cơ thể trưởng thành, chỉ có khả năng phân chia và biệt hoá thành một số loại tế bào cố định của cơ thể.

- Nuôi cấy các tế bào người và động vật trong ống nghiệm đem lại những lợi ích quan trọng:

+ Hỗ trợ phôi tiếp tục phát triển sau thụ tinh.

+ Quan sát và đánh giá quá trình phân chia của phôi, phát hiện và loại bỏ các bất thường sớm.

+ Sàng lọc và chẩn đoán di truyền tiền làm tổ để lựa chọn phôi khỏe mạnh.

II. CÔNG NGHỆ TẾ BÀO THỰC VẬT

Câu 1: Công nghệ tế bào thực vật là gì?

Trả lời rút gọn:

Công nghệ tế bào thực vật là quy trình nuôi cấy tế bào và mô thực vật ở điều kiện vô trùng để tạo ra cây có kiểu gene giống nhau nhằm mục đích nhân giống.

Câu 2: Nêu nguyên lí công nghệ tế bào thực vật. Để cho các tế bào thực vật đã biệt hoá có thể phân chia và phát triển thành một cây hoàn chỉnh thì các nhà khoa học cần nuôi cấy tế bào trong những điều kiện như thế nào?

Trả lời rút gọn:

- Nguyên lí công nghệ tế bào thực vật là sử dụng môi trường dinh dưỡng cùng hormone thực vật để nuôi cấy tế bào thực vật tái sinh thành cây.

- Để tế bào thực vật biệt hoá phát triển thành cây hoàn chỉnh, nhà khoa học cần nuôi cấy chúng trong môi trường vô trùng và chứa đầy đủ chất dinh dưỡng với thành phần được xác định.

Câu 3: Nêu một số thành tựu của công nghệ tế bào thực vật.

Trả lời rút gọn:

Một số thành tựu của công nghệ tế bào thực vật:

- Nuôi cấy mô tế bào:

+ Tách mô tế bào từ cây và đặt vào ống nghiệm với môi trường vô trùng và chất dinh dưỡng cùng hormone thích hợp.

+ Biệt hoá tế bào thành mô sẹo.

+ Mô sẹo phát triển thành cây con.

+ Phương pháp này nhân nhanh và tạo ra nhiều cây ở các loài quý hiếm và kháng bệnh.

- Lai tế bào sinh dưỡng: Lai hai tế bào sinh dưỡng thuộc hai loài thực vật khác nhau sau khi loại bỏ cellulose để tạo thành tế bào. lại, sau đó đưa tế bào lại vào nuôi cấy trong môi trường đặc biệt để chúng phân chia và tạo thành cây lại khác loài.

=> Kĩ thuật này giúp tạo ra giống mới mang đặc điểm của hai loài mà bằng phương pháp tạo giống thông thường không tạo ra được.

• Nuôi cấy hạt phấn hoặc noãn chưa thụ tinh:
• Hạt phấn và noãn chưa thụ tinh được nuôi cấy trong ống nghiệm rồi cho phát triển thành cây đơn bội hoặc lưỡng bội hoá các mô đơn bội và nuôi cấy để tạo thành cây lưỡng bội hoàn chỉnh. Kĩ thuật này có thể tạo ra các cây có kiểu gene đồng hợp tử về tất cả các gene, đem lại nhiều lợi ích trong công tác tạo giống cây trồng.

LUYỆN TẬP VÀ VẬN DỤNG

Câu 1: Khi đi ngang qua một cánh đồng trồng cây chuối, người ta có thể dễ dàng phát hiện ra đó có phải là những cây chuối nuôi cấy mô hay không. Em hãy giải thích tại sao.

Trả lời rút gọn:

Cây chuối cấy mô có sức sinh trưởng tốt, cao khoảng 40-50 cm có từ 4-6 lá, các cây trong vườn phát triển đồng đều. Khi ra nải thì mỗi buồng thường có trên 10 nải, vỏ quả nhẵn mịn.

Câu 2: Việc trồng các giống cây nuôi cấy mô trên một diện tích rộng có thể đem lại lợi ích kinh tế rất lớn nhưng cũng đem lại rủi ro cao. Tại sao?

Trả lời rút gọn:

Việc trồng các giống cây nuôi cấy mô trên một diện tích rộng có thể đem lại lợi ích kinh tế rất lớn nhưng cũng đem lại rủi ro cao vì chuối cấy mô cho năng suất cao nhưng nếu chưa cân đối được phân bón, dinh dưỡng và khâu quản lý sâu, bệnh dẫn đến chuối cho năng suất không cao, trái chuối bị đen ruột và độ ngọt chưa đạt. Bên cạnh đó, phải có nguồn tiêu thụ rộng và đều đặn.