Chương 6:
SỰ CHUYỂN GEN Ở THỰC VẬT

GENOM Ở THỰC VẬT BẬC CAO

ĐẶC ĐIỂM BỘ MÁY DI TRUYỀN CỦA
TẾ BÀO THỰC VẬT
Tế bào thực vật là một tế bào hữu nhân điển
hình, được bao bọc bên ngoài bởi lớp vách cenllulose.
Tế bào thực vật chứa nhiều lạp thể, đặc biệt là các
lục lạp. Lục lạp chứa bộ máy di truyền riêng có liên hệ
chặt với bộ máy di truyền của nhân bào.
Tế bào thực vật có tính toàn thế
Tính toàn thế ở tế bào thực vật được ứng dụng
nhằm mục đích tái sinh, nhân nhanh các giống cây
chuyển gen.

ĐẶC ĐIỂM BỘ MÁY DI TRUYỀN CỦA
TẾ BÀO THỰC VẬT
Tế bào thực vật có bộ máy di truyền phức tạp
- ADN thực vật chứa cả những đoạn mã hóa và
những đoạn không mã hóa.
- Có sự lặp đi lặp lại nhiều lần của một đoạn.
- Cơ chế biểu hiện gen đa dạng phức tạp, đóng vai
trò rất quan trọng trong công nghệ gen thực vật.
- Có sự hiện diện của các gen nhảy trong quá trình
phát triển.

SINH TRƯỞNG VÀ SINH SẢN CỦA
TẾ BÀO THỰC VẬT

ARN - polimeraza III có vai
trò tổng hợp các tARN và
rARN 5S.
Các nhân tố điều chỉnh:
Protein và các acid.

TÍNH BẢO THỦ CỦA GEN VỀ DI TRUYỀN
VÀ NHỮNG BIẾN DỊ
- Sự xâm nhập của các DNA ngoại lai.
- Sự chuyển dịch các gen.
- Sự chuyển dịch của lục lạp và ty thể
vào nhân bào.
Các tính trạng thực vật là biểu
hiện của các gen di truyền
Cơ chế sinh tổng hợp
DNA đảm bảo tính bảo thủ
của gen, ổn định di truyền
qua các thế hệ.
Nguyên nhân biến
dị ở thực vật

KỸ THUẬT GEN
Ở THỰC VẬT BẬC CAO

KỸ THUẬT XÁC ĐỊNH VÀ DÒNG HÓA GEN
Nhận diện tế bào chủ chứa đoạn DNA tái tổ hợp
Chiết xuất và tinh sạch DNA
Cắt DNA
Nối các đoạn DNA
Chuyển DNA vào tế bào chủ

Ví dụ: Chiết xuất và tinh sạch DNA từ lá chanh

3. Dụng cụ – Thiết bị:
- Micropipet.
- Máy li tâm.
- Bộ điện di minisub gel.
- Agarose.
- Eppendorf 1,5 ml, 2,0 ml.
- Kéo cắt mẫu, chày và cối nghiền mẫu.
Ví dụ: Chiết xuất và tinh sạch DNA từ lá chanh

4. Phương pháp thực hiên:
- Chuẩn bị mẫu: Mẫu lá sau khi được lau cồn, cắt bỏ
gân lá, thịt lá (1g) được nghiền trong nitơ lỏng.
- Trích DNA:
Bột lá được nghiền với 1ml extraction buffer, sau
đó, thêm 50ml SDS 10%, lắc nhẹ, ủ ở 65
0
C, 30 phút.
Sau thời gian ủ, mẫu được li tâm 13000rpm, 10
phút, thu 40ml dịch trong, bổ sung 40ml isopropanol,
ủ ở 20
0
C, 30 phút, sau đó, li tâm 13000rpm, 10 phút,
thu tủa, hòa tan tủa trong 20ml TE, thêm 20ml CTAB
và ủ ở 65
0
C, 15 phút.
Ví dụ: Chiết xuất và tinh sạch DNA từ lá chanh



- Chuẩn bị bản gel agarose và
dung dịch điện di.
- Lắp đặt bản gel.
- Pha mẫu DNA cần điện di với
dung dịch màu tải mẫu (30%
glycerol, 0,25% bromophenol
blue và 0,25% xylencyanol).
- Tiêm dịch DNA.
- Thực hiện điện di.
- Kiểm tra band DNA.
- Kết thúc điện di khi band DNA
cách mép dưới bản gel 0,5 cm.
- Thu hồi DNA.
Ví dụ: Điện di agarose

2. CẮT DNA
Enzyme giới hạn (restriction
enzyme – RE) là enzyme cắt DNA,
có thể phân huỷ liên kết
phosphodieste của bộ khung DNA
mạch đôi mà không gây tổn hại đến
bases ở các vị trí đặc hiệu.
Đặc tính của các RE:
- Không cắt ở đầu tận cùng
- Chỉ cắt khi nhận ra các trình
tự đặc thù (4 – 12 nucleotit), tạo ra
các đoạn DNA có đầu dính hay
đầu bằng.


P
- Sử dụng hóa chất làm biến
tính A-T-G-C.
- Tách đoạn DNA và điện di
so sánh với bản nguyên thủy.
Phương pháp enzyme
giải trình tự DNA
Chèn dNTP tương ứng A-T-
G-C vào đoạn DNA.
Phương pháp dùng
máy tự động giải trình
tự DNA
Sử dụng mắt cảm quang và tia
laser phát hiện.

3. NỐI CÁC PHÂN ĐOẠN DNA
DNA ligase
- Xúc tác quá trình hình thành liên
kết photphodiester, nối 02 đoạn DNA.
- E.Coli DNA ligase - nối 02 trình tự
DNA có đầu so le và đầu bằng.
- T
4
DNA ligase - nối 02 trình tự DNA
có đầu bằng.

- Agrobacterium
- Virus
- Hấp thu DNA
- Siêu âm