ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Khoa học tự nhiên - Tạo giống nhờ công nghệ gen

Kĩ thuật tạo tế bào lai

Kĩ thuật tạo ADN tái tổ hợp

Kĩ thuật cắt gen

Kĩ thuật nối gen

Phân loại được các gen cần truyền

Nối gen cần chuyển vào thể truyền để tạo ADN tái tổ hợp.

Nhận biết và cắt ở những điểm xác định.

Đánh dấu được thể truyền để dễ nhận biết trong quá trình chuyển gen.

Một phân tử ADN hoặc ARN

Virut hoặc plasmit

Virut hoặc vi khuẩn.

Vi khuẩn Ecoli.

Nếu không có thể truyền thì gen cần chuyển sẽ không vào được tế bào nhận

Nếu không có thể truyền thì gen có vào được tế bào nhận cũng không thể nhân lên và phân li đồng đều về các tế bào con khi tế bào phân chia

Nếu không có thể truyền thì khó có thể thu được nhiều sản phẩm của gen trong tế bào nhận

Nếu không có thể truyền thì gen sẽ không thể tạo ra sản phẩm trong tế bào nhận

Nhận biết các tế bào đã nhận được ADN tái tổ hợp.

Giúp enzim cắt giới hạn (restrictaza) nhận biết vị trí cần cắt trên thể truyền.

Dễ dàng chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận

Tạo điều kiện cho enzim nối (ligaza) hoạt động tốt hơn.

Có khởi điểm cho quá trình tái bản.

Kích thước càng lớn càng tốt để mang gen.

Có trình tự đặc hiệu cho sự nhận biết của enzym cắt giới hạn

Có gen đánh dấu để nhận biết sau khi chuyển gen.

ADN dùng trong kỹ thuật di truyền có thể được phân lập từ những nguồn khác nhau, có thể từ cơ thể sống hoặc tổng hợp nhân tạo.

ADN tái tổ hợp có thể được tạo ra do kết hợp ADN từ các tế bào, các cơ thể, các loài khác xa nhau trong hệ thống phân loại

Có hàng trăm loại enzym ADN-restrictaza khác nhau, có khả năng nhận biết và cắt phân tử ADN ở những vị trí đặc hiệu, các enzym này chỉ được phân lập từ động vật bậc cao

Các enzym ADN polymeraza, ligaza và restrictaza đều được sử dụng trong kỹ thuật di truyền.

Tách ADN nhiễm sắc thể của tế bào cho và tách ADN plasmit ra khỏi tế bào.

Cắt, nối ADN của tế bào cho và ADN plasmit ở những điểm xác định tạo ADN tái tổ hợp

Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận

Tạo điều kiện cho gen đã ghép được biểu hiện

Tạo lực đẩy ADN tái tổ hợp vào bên trong.

Làm dãn màng sinh chất của tế bào để phân tử ADN dễ đi vào bên trong

Làm dấu hiệu để nhận biết ADN tái tổ hợp trong tế bào nhận

Tạo các kênh Protein vận chuyển ADN vào bên trong.

Tinh sạch ADN mang gen mong muốn - gắn ADN mang gen vào ADN của plasmit.

Tinh sạch ADN mang gen mong muốn - cắt ADN mang gen và ADN của plasmit bởi cùng một enzyme - dùng enzyme gắn đoạn ADN mang gen vào ADN plasmit, đóng vòng ADN plasmit

Tinh sạch ADN mang gen mong muốn - đưa đoạn ADN này vào tế bào chất của vi khuẩn - dùng enzyme gắn đoạn ADN này với ADN vi khuẩn.

Tinh sạch ADN mang gen mong muốn - trộn các đoạn ADN đã phân lập với vi khuẩn chủ đã xử lí bằng CaCl₂- gắn đoạn ADN mang gen vào plasmit có mặt trong tế bào chất của vi khuẩn.

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

Tạo ADN tái tổ hợp → phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp → đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận

Đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận → phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp → Tạo ADN tái tổ hợp

Đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận → Tạo ADN tái tổ hợp → phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp

Dùng các hoocmôn phù hợp để kích thích tế bào lai phát triển thành cây lai.

Nối gen của tế bào cho và plasmit của vi khuần tạo nên ADN tái tổ hợp

Cho vào môi trường nuôi dưỡng keo hữu cơ pôlietilen glycol để tăng tỉ lệ kết thành tế bào lai.

Cho vào môi trường nuôi dưỡng các virut Xenđê đã bị làm giảm hoạt tính để tăng tỉ lệ kết thành tế bào lai

Sinh trưởng và phát triển bình thường.

Sinh trưởng và phát triển bình thường khi thêm vào môi trườņg một loại thuốc kháng sinh khác.

Bị tiêu diệt hoàn toàn.

Tồn tại một thời gian nhưng không sinh trưởng và phát triển.

Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó trong hệ gen.

Làm biến đổi một gen đã có sẵn trong hệ gen.

Tổ hợp lại các gen vốn có của bố mẹ bằng lai hữu tính.

Đưa thêm một gen của loài khác vào hệ gen

1, 3

2, 4

3, 5

4, 6

Rút ngắn thời gian

Nâng cao chất lượng sản phẩm.

Hạ giá thành sản phẩm.

Tăng sản lượng.

Loại tế bào nhận

Nguồn gốc của thể truyền.

Gen cần chuyển.

Đặc điểm cấu trúc của ADN tái tổ hợp.

Chuyển gen trực tiếp qua ống phấn

Chuyển gen bằng thực khuẩn thể.

Chuyển gen bằng plasmit

Chuyển gen bằng súng bắn gen.

2

4

3

1

3

4.

1

2.