Lý thuyết KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 48: Ứng dụng công nghệ di truyền vào đời sống

Với tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 9 Bài 48: Ứng dụng công nghệ di truyền vào đời sống sách Kết nối tri thức hay nhất, ngắn gọn sẽ giúp học sinh lớp 9 nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn KHTN 9.

Lý thuyết KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 48: Ứng dụng công nghệ di truyền vào đời sống

- Công nghệ di truyền là các kĩ thuật hiện đại được thực hiện trên nucleic acid để nghiên cứu, điều chỉnh, biến đổi gene nhằm tách, tổng hợp và chuyển gene mục tiêu vào các vật chủ mới, từ đó tạo ra cơ thể sinh vật mang đặc tính mới.

Công nghệ di truyền

- Công nghệ di truyền được phát triển dựa trên kiến thức về gene (DNA) và được ứng dụng ngày càng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống (nông nghiệp, y tế, môi trường,…).

I - ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN TRONG NÔNG NGHIỆP

1. Tạo giống cây trồng biến đổi gene

- Mục đích: Các giống cây trồng biến đổi gene (cây GMO) được tạo ra nhằm thu được các giống cây trồng có các tính trạng mới do gene chuyển quy định, phù hợp với mục đích sản xuất. Một số tính trạng mong muốn được quan tâm như: năng suất cao, chống chịu sâu bệnh hoặc có khả năng sinh trưởng và phát triển trong điều kiện môi trường khắc nghiệt (chịu hạn, chịu mặn, kháng thuốc diệt cỏ),…

- Quy trình: Cài gene đích quy định một tính trạng mong muốn vào một plasmid để tạo thể truyền tái tổ hợp → Chuyển thể truyền tái tổ hợp vào tế bào thực vật → Chọn lọc và nuôi cấy tế bào thực vật đã được chuyển thể truyền tái tổ hợp trong môi trường dinh dưỡng nhân tạo để tạo thành cây biến đổi gene mang tính trạng mong muốn.

Công nghệ tạo giống cây trồng biến đổi gene

- Thành tựu: Giống ngô Bt được chuyển gene kháng sâu có nguồn gốc từ vi khuẩn Bacillus thuringiensis, giống “lúa vàng” được chuyển gene tổng hợp β-carotene, giống đu đủ mang gene kháng virus gây bệnh,…

2. Tạo vật nuôi chuyển gene

- Mục đích: Vật nuôi chuyển gene được tạo ra nhằm thu được các giống có đặc tính mới do gene chuyển quy định, phù hợp với mục đích sản xuất.

- Quy trình: Cài gene đích quy định một tính trạng mong muốn vào một plasmid để tạo thể truyền tái tổ hợp → Chuyển thể truyền tái tổ hợp vào dòng tế bào phôi (trứng đã thụ tinh ở động vật) để tạo phôi chuyển gene → Chọn lọc và cấy phôi được chuyển gene vào tử cung của con cái cho mang thai hộ để sinh sản ra động vật chuyển gene.

Công nghệ tạo động vật chuyển gene

- Thành tựu: Cá chép được chuyển gene tổng hợp hormone sinh trưởng  ở người giúp cá chép sinh trưởng nhanh và có khả năng kháng virus gây bệnh IHNV; bò được chuyển gene tổng hợp protein giúp bò tăng chất lượng sữa; dê được chuyển gene tạo ra tơ nhện để sản xuất sữa dê chứa protein tơ nhện dùng cho nhiều mục đích như tạo dây chằng, giác mạc mắt và sụn, gân nhân tạo, áo giáp quân sự; cá được chuyển gene phát sáng dùng làm cá cảnh;…

II - ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN TRONG Y TẾ VÀ PHÁP Y

1. Ứng dụng công nghệ di truyền trong y tế

- Tạo ra các dòng tế bào (vi khuẩn, nấm, động vật và thực vật) hoặc cơ thể (vật nuôi, cây trồng) mang các gene đích nhằm sản xuất thuốc sinh học, ví dụ: erythropoietin điều trị bệnh thiếu máu, insulin điều trị bệnh đái tháo đường hay vaccine RNA phòng bệnh Covid-19,…

- Sử dụng liệu pháp gene chữa trị bệnh di truyền do gene sai hỏng gây ra, bằng cách chuyển gene lành vào cơ thể người bệnh nhờ vector virus.

Ứng dụng công nghệ di truyền trong liệu pháp gene ở người bị bệnh u xơ nang

2. Ứng dụng công nghệ di truyền trong pháp y

- Đối chiếu dấu vết DNA thu thập được để định danh cá nhân nhằm xác định huyết thống, xác định danh tính hài cốt liệt sĩ trong chiến tranh từ lâu, xác định tử thi trong các vụ án hoặc thảm hoạ (cháy, thiên tai) mà các dữ liệu khác (hình thái, di vật) không đủ để định danh, xác định thủ phạm gây án,…

Giám định DNA để định danh cá nhân

IV - ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN TRONG LÀM SẠCH MÔI TRƯỜNG VÀ AN TOÀN SINH HỌC

1. Ứng dụng công nghệ di truyền trong làm sạch môi trường

- Mục đích: Ứng dụng công nghệ di truyền để tạo ra các chủng vi sinh vật biến đổi gene có khả năng phân hủy chất thải nhằm làm sạch môi trường.

- Đặc điểm của các chủng vi sinh vật biến đổi gene được sử dụng trong làm sạch môi trường: có khả năng phân hủy chất thải hiệu quả nhanh; có sức sống, chống chịu tốt; có khả năng chuyển hóa hóa học để trung hòa độc tố, cải tạo môi trường đất;…

- Thành tựu: vi khuẩn phân hủy rác thải hữu cơ, vi khuẩn phân hủy dầu mỏ, vi khuẩn chuyển hóa kim loại nặng, vi khuẩn phân hủy thuốc trừ sâu,…

Mô phỏng vi sinh vật có khả năng phân hủy rác thải nhựa

2. Ứng dụng công nghệ di truyền trong an toàn sinh học

- An toàn sinh học là hoạt động ngăn chặn việc sử dụng sai mục đích, làm mất mát, trộm cắp hoặc cố ý phóng thích các mầm bệnh, chất độc hại hay bất kì vật liệu sinh học nào khác.

- Mục đích của an toàn sinh học là bảo vệ sức khỏe con người và môi trường tránh bị tiếp xúc với các tác nhân sinh học.

- Trong an toàn sinh học, công nghệ di truyền được ứng dụng nhằm xác định và tạo ra các sản phẩm giúp kiểm soát các tác nhân gây nguy cơ mất an toàn sinh học: giải nhanh trình tự gene của tác nhân gây bệnh, chẩn đoán nhanh tác nhân gây bệnh, sản xuất vaccine phòng bệnh,…

Ứng dụng công nghệ di truyền trong an toàn sinh học

IV - ĐẠO ĐỨC SINH HỌC TRONG NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN

- Đạo đức sinh học là những quy tắc ứng xử trong nghiên cứu và ứng dụng thành tựu của sinh học vào thực tiễn phù hợp với đạo đức xã hội.

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

- Đạo đức sinh học giúp mọi người kiểm soát hành vi khi ứng dụng công nghệ di truyền: Đạo đức sinh học đề cập việc đánh giá được các lợi ích, rủi ro của công nghệ để mỗi người kiểm soát hành vi khi ứng dụng công nghệ một cách chính đáng và tuân thủ các quy định, phù hợp với đạo đức xã hội.

Lợi ích và rủi ro của ứng dụng công nghệ di truyền

- Một số nguyên tắc đạo đức sinh học trong nghiên cứu và ứng dụng công nghệ di truyền: không tạo ra sinh vật biến đổi gene gây nguy hiểm cho con người và môi trường; có biện pháp đề phòng rủi ro có thể phát sinh trong quá trình nghiên cứu; các nghiên cứu trên động vật cần giảm thiểu sự đau đớn đến mức tối thiểu; không biến đổi gene trên người;…

Xem thêm tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên lớp 9 Kết nối tri thức hay khác:

• Lý thuyết KHTN 9 Bài 46: Đột biến nhiễm sắc thể

• Lý thuyết KHTN 9 Bài 47: Di truyền học với con người

• Lý thuyết KHTN 9 Bài 49: Khái niệm tiến hoá và các hình thức chọn lọc

• Lý thuyết KHTN 9 Bài 50: Cơ chế tiến hoá

• Lý thuyết KHTN 9 Bài 51: Sự phát sinh và phát triển sự sống trên Trái Đất

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 9 hay khác:

• Giải sgk Khoa học tự nhiên 9 Kết nối tri thức
• Giải SBT Khoa học tự nhiên 9 Kết nối tri thức
• Giải lớp 9 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 9 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 9 Cánh diều (các môn học)

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

---