Xem thêm các sách tham khảo liên quan:
Giải Bài Tập Sinh Học 12 – Bài 25: Tạo giống bằng công nghệ gen (Nâng Cao) giúp HS giải bài tập, cung cấp cho học sinh những hiểu biết khoa học về đặc điểm cấu tạo, mọi hoạt động sống của con người và các loại sinh vật trong tự nhiên:
Sách giải bài tập công nghệ 12 – Bài 25: Tạo giống bằng công nghệ gen (Nâng Cao) giúp HS giải bài tập, lĩnh hội các kiến thức, kĩ năng kĩ thuật và vận dụng được vào thực tế cần khơi dậy và phát huy triệt để tính chủ động, sáng tạo của học sinh trong học tập:
Trả lời câu hỏi Sinh 12 nâng cao Bài 25 trang 98: Quan sát hình 25.1, hãy cho biết kĩ thuật chuyển gen có mấy khâu chủ yếu?
Lời giải:
Kĩ thuật chuyển gen gồm 3 khâu cơ bản:
– Khâu 1: Tạo ADN tái tổ hợp: Tách ADN từ NST của tế bào cho và tách ADN của plasmit dùng làm thể truyền từ vi khuẩn hoặc dùng virut.
– Khâu 2: Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận: bằng biến nạp hoặc tải nạp.
– Khâu 3: Tách dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp: Để nhận biết được tế bào vi khuẩn nào đã nhận được ADN tái tổ hợp, người ta đưa vào các dấu chuẩn hoặc các gen đánh dấu ở thể truyền.
Lời giải:
– Công nghệ gen là quy trình tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi, hoặc có thêm gen mới, từ đó tạo ra cơ thể với những đặc điểm mới. Hiện nay công nghệ gen đang được thực hiện phổ biến là tạo ra phân tử ADN tái tổ hợp để chuyển gen.
– ADN tái tổ hợp là một phân tử ADN nhỏ được lắp ráp từ các đoạn ADN lấy từ các nguồn khác nhau (gồm thể truyền và gen cần chuyển).
Lời giải:
* Tạo ADN tái tổ hợp
– Trong công gen, để đưa một gen từ tế bào này sang tế bào khác cần phải sử dụng một phân tử ADN đặc biệt được gọi là thể truyền. Kĩ thuật gắn gen cần chuyển vào thể truyền được gọi là kĩ thuật tạo ADN tái tổ hợp.
– ADN tái tổ hợp là một phân tử ADN nhỏ được lắp ráp từ các đoạn ADN lấy từ các nguồn khác nhau ( gồm thể truyền và gen cần chuyển).
– ADN tái tổ hợp được hình thành nhờ enzim cắt (restrictaza), nối (ligaza).
– Mỗi loại enzim cắt cắt hai mạch đơn của phân tử ADN ở những vị trí nuclêôit xác định. Các vị trí này gọi là trình tự nhận biết, tạo ra các đầu dính. Việc cắt ADN của tế bào cho và ADN của plasmit do cùng một loại enzim cắt. Kết quả tạo ra các đầu dính có trình tự giống nhau.
– Khi trộn đoạn ADN của tế bào cho với ADN plasmit đã cắt hở, các đầu dính cắt cặp bổ sung với nhau. Enzim nối ligaza có chức năng tạo liên kết phôtphođieste làm liền mạch ADN. Plasmit mang gen lạ gọi là ADN tái tổ hợp.
* Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận:
– Phương pháp biến nạp : để đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào, các nhà khoa học có thể dùng muối CaCl2 hoặc dùng xung điện để làm dãn màng sinh chất của tế bào. Khi đó, phân tử ADN tái tổ hợp dễ dàng chui qua màng vào trong tế bào.
– Phương pháp tải nạp: Trường hợp thể truyền là virut lây nhiễm vi khuẩn, khi chúng mang gen cần chuyển và xâm nhập vào tế bào vật chủ (vi khuẩn).
Khi đã được chuyển vào tế bào chủ, ADN tái tổ hợp điều khiển tổng hợp loại prôtêin đặc thù đã được mã hóa trong nó.
* Tách dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp: Để nhận biết được tế bào vi khuẩn nào đã nhận được ADN tái tổ hợp, người ta đưa vào các dấu chuẩn hoặc các gen đánh dấu ở thể truyền.
Lời giải:
– Để nhận biết được dòng tế bào đã nhận được ADN tái tổ hợp, người ta phải dựa vào thể truyền có các dấu chuẩn hoặc các gen đánh dấu.
– VD: Gen đánh dấu có thể là gen kháng sinh. Ví dụ, tế bào nhận là loại mẫn cảm với chất kháng sinh (như tetraxiclin); Khi plasmit đã được chuyển gen có gen kháng với tetraxiclin vào trong tế bào mẫn cảm, nó sẽ trở nên kháng được thuốc kháng sinh. Do đó, khi bổ sung tetraxiclin vào môi trường nuôi, tất cả các tế bào không chứa ADN tái tổ hợp sẽ bị chết, trong bình nuôi lúc này chỉ còn lại các tế bào chứa ADN tái tổ hợp. Dòng tế bào này được nuôi cấy để sản xuất ra sản phẩm mong muốn.
Lời giải:
– Sinh vật chuyển gen là các cá thể được bổ sung vào bộ gen của mình những gen đã được tái tổ hợp hoặc những gen đã được sửa chữa, do đó còn gọi là sinh vật biến đổi gen.
– Sản phẩm của sinh vật biến đổi gen phục vụ tốt hơn cho cuộc sống của con người cả về số lượng và chất lượng. Thành tựu nổi bật nhất trong ứng dụng công nghệ gen là khả năng cho tái tổ hợp thông tin di truyền giữa các loài đứng xa nhau trong bậc thang phân loại mà lai hữu tính không thể thực hiện được.
– VD: Cây ngô chuyển gen kháng bệnh (Bt), kháng mọt sau khi thu hoạch, chín sớm, rút ngắn thời gian trồng, kháng thuốc diệt cỏ. Chuột nhắt mang gen tăng trưởng của chuột cống (gen GH) to hơn khoảng 2 lần chuột bình thường không mang gen này.
A. tuyển chọn được các gen mong muốn ở vật nuôi, cây trồng.
B. cấy được gen của động vật vào thực vật.
C. cấy được gen của người vào vi sinh vật.
D. tất cả các phương án trên.
Lời giải:
Đáp án D
ADN tái tổ hợp là công nghệ giúp chúng ta thao tác trực tiếp nguyên liệu di truyền của các tế bào riêng biệt, có thể được dùng để tăng trưởng các vi sinh vật sản xuất các sản phẩm mới cũng như các cá thể có lợi ích khác. Vậy bạn có biết phân tử ADN tái tổ hợp được tạo ra trong kĩ thuật gen là những phân tử nào không? Hãy cùng Top lời giải tìm hiểu về câu hỏi này nhé
Câu hỏi: Phân tử ADN tái tổ hợp được tạo ra trong kĩ thuật gen là:
A. Phân tử ADN của tế bào cho
B. Phân tử ADN của tế bào nhận
C. Phân tử ADN của thể truyền có mang một đoạn ADN của tế bào cho
D. Phân tử ADN của tế bào cho đã bị cắt bỏ 1 hay 1 cụm gen
Trả lời:
Đáp án: C. Phân tử ADN của thể truyền có mang một đoạn ADN của tế bào cho
Phân tử ADN tái tổ hợp được tạo ra trong kĩ thuật gen là phân tử ADN của thể truyền có mang một đoạn ADN của tế bào cho
Giải thích của giáo viên Top lời giải lí do chọn đáp án A
Quy trình tạo ADN tái tổ hợp
Thành phần tham gia:
Tế bào cho: là những tế bào chứa gen cần chuyển (vi khuẩn, thực vật, động vật)
Tế bào nhận: vi khuẩn, tế bào thực vật (tế bào chồi, mầm), tế bào động vật (như tế bào trứng, phôi)
Enzyme: gồm enzym cắt giới hạn và enzyme nối.
Enzyme cắt giới hạn (restrictaza), cắt hai mạch đơn của phân tử ADN ở những vị trí nucleotide xác định.
Enzyme nối (ligaza), tạo liên kết phosphodieste làm liền mạch ADN, tạo ADN tái tổ hợp
Thể truyền: (véc tơ chuyển gen): Là phân tử ADN có khả năng tự nhân đôi, tồn tại độc lập trong tế bào và mang gen từ tế bào này sang tế bào khác, thể truyền có thể là các plasmid, virut hoặc một số NST nhân tạo như ở nấm men.
ADN tái tổ hợp là một phân tử ADN nhỏ được lắp giáp từ các đoạn ADN từ các phân tử khác nhau (thể truyền và gen cần chuyển)
Các bước tạo ADN tái tổ hợp
(B1) Tách chiết thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế bào
(B2)Tạo ADN tái tổ hợp: Cắt đoạn ADN của tế bào cho và mở vòng plasmit bằng enzim cắt giới hạn (restrictaza). Nối đoạn vừa cắt vào plasmit tạo thành ADN tái tổ hợp nhờ enzim nối ligaza.
(B3) Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
Biến nạp: Dùng muối CaCl hoặc xung điện cao áp làm dãn màng sinh chất của tế bào
để ADN tái tổ hợp dễ dàng đi qua màng.
Tải nạp: dùng thể truyền là virus lây nhiễm vi khuẩn, chúng mang gen cần chuyển và xâm nhập vào tế bào chủ.
(B4) Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp:Sử dụng thể truyền là các gen đánh dấu có thể dễ dàng nhận biết được sự có mặt của các ADN tái tổ hợp bằng cách nhận biết được sản phẩm đánh dấu. Cuối cùng, phân lập dòng tế bào chứa gen đánh dấu.
Vậy Phân tử ADN tái tổ hợp được tạo ra trong kĩ thuật gen là phân tử ADN của thể truyền có mang một đoạn ADN của tế bào cho
>>> Xem thêm: ADN tái tổ hợp trong kỹ thuật cấy gen
Câu hỏi trắc nghiệm bổ sung kiến thức về tái tổ hợp ADN
Câu 1: Quy trình tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới, từ đó tạo ra các cơ thể với những đặc điểm mới được gọi là:
A. Công nghệ tế bào
B. Công nghệ sinh học
C. Công nghệ gen
D. Công nghệ vi sinh vật
Đáp án: C
Câu 2: Để nối đoạn ADN của tế bào cho vào ADN plasmit, người ta sử dụng enzim
A. Polimeraza
B. Ligaza
C. Restrictaza
D. Amilaza
Đáp án: B
Câu 3: Trong kĩ thuật chuyển gen, các bước được tiến hành theo trình tự là:
A. Tạo ADN tái tổ hợp → đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận → phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
B. Tách gen và thể truyền → cắt và nối ADN tái tổ hợp → đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
C. Tạo ADN tái tổ hợp → phân lập dòng ADN tái tổ hợp → đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
D. Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp → tạo ADN tái tổ hợp → chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
Đáp án: A
Câu 4: Trong kĩ thuật chuyển gen, người ta thường sử dụng plasmit làm vecto chuyển gen. Trong các phát biểu sau, có bao nhiêu phát biểu đúng khi nói về plasmit?
(1) Là phân tử ADN nhỏ, mạch đơn và mạch vòng.
(2) Tồn tại trong tế bào chất của vi khuẩn.
(3) Mỗi tế bào vi khuẩn chỉ có một plasmit.
(4) Trên plasmit chứa gen chống chịu như gen kháng thuốc kháng sinh, gen kháng nhiệt,…
(5) Plasmit có khả năng tự nhân đôi độc lập với hệ gen của tế bào.
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
Đáp án: B
Câu 5: Thể truyền thực chất là
A. Một phân tử axit nucleotit nhỏ, có khả năng nhân đôi 1 cách độc lập với hệ gen của tế bào cũng như gắn vào hệ gen của tế bào.
B. Một phân tử ADN nhỏ, có khả năng nhân đôi một cách độc lập với hệ gen của tế bào cũng như gắn vào hệ gen của tế bào.
C. Một phân tử ADN nhỏ, có khả năng nhân đôi một cách độc lập với hệ gen của tế bào cũng nhưng không gắn được vào hệ gen của tế bào.
D. Một phân tử axit nucleotit nhỏ, có khả năng nhân đôi 1 cách độc lập với hệ gen của tế bào nhưng không gắn được vào hệ gen của tế bào.
Đáp án: B
Trên đây, Top lời giải đã cùng bạn tìm hiểu về phân tử của ADN tái tổ hợp . Chúng tôi hi vọng các bạn đã có kiến thức hữu ích khi đọc bài viết này, chúc các bạn học tốt.