CÔNG NGHỆ SINH HỌC ĐẠI CƢƠNG
(SH3014)
Giảng viên hướng dẫn: …….
BM CNSH TV – Khoa CNSH
9/3/2011
1
CHƢƠNG IV: CÁC PHƢƠNG PHÁP VÀ ỨNG DỤNG
CNSH THỰC VẬT (8 TIẾT)
BM CNSH TV – Khoa CNSH
4.1 Giới thiệu khái niệm và các lĩnh
vực của CNSH TV
4.2 Giới thiệu các cơ sở và kỹ thuật
sử dụng trong nuôi cấy mô tế bào
thực vật, các ứng dụng cụ thể
4.3 Kỹ thuật chuyển gen vào thực
vật và các hướng ứng dụng
9/3/2011
2
KHÁI NIỆM CHUNG
Khái niệm CNSH Thực vật:
– Tất cả kỹ thuật để nâng cao và cải lương sản lượng, phẩm chất
cây trồng nông nghiệp (nghĩa rộng).
– Sử dụng các cơ quan, mô, tế bào với thao tác mức độ phân tử,
xúc tiến sự sản sinh thực vật, sản xuất vật chất có ích và cải
lương giống thực vật.
Các lĩnh vực của CNSH thực vật:
– Nuôi cấy mô, tế bào thực vật
– Công nghệ tế bào thực vật
– Công nghệ gen thực vật.
BM CNSH TV – Khoa CNSH
9/3/2011

Phân hoá cơ quan
(Organogenesis)
- Là đường hướng tái sinh chủ yếu
- Nhân nhanh
- Bảo quản nguồn gen
Nuôi cấy tế bào
- Tạo đột biến ở mức độ tế bào.
- Tạo tế bào trần để lai vô tính.
- Biến nạp gen.
- Nuôi cấy tế bào đơn
Nuôi cấy Callus
- Một số trường hợp, quá trình tái sinh qua phôi vô tính hoặc cơ quan bắt
buộc phải trải qua giai đoạn tạo mô sẹo.
- Tạo các biến dị soma có ích (biến dị kiểu gen hoặc kiểu hình)
- Cung cấp protoplast và nguyên liệu cho nuôi cấy huyền phù
- Sản các chất đồng hoá
- Chọn lọc in vitro
- Tạo phôi đơn tính.
Sản xuất in vitro các
hợp chất đồng hoá
thứ cấp
- Sản xuất các phức hợp hữu ích như dược phẩm, hương liệu, sắc tố, mùi
vị mà không cần phá huỷ cây mẹ
- Sản xuất các hợp chất đồng hoá mới không có trong cây
- Ứng dụng trong chuyển gen và nghiên cứu các cơ chế đồng hoá trong
cây
ỨNG DỤNG CỦA CNSH THỰC VẬT
9/3/2011
5
Nuôi cấy tế bào và

- Chuyển các gen mong muốn vào cây trồng
- Nghiên cứu cấu trúc và chức năng của gen
- Cảm ứng lông rễ hoặc dạng chồi để sản xuất các hợp chất thứ
cấp
- Tạo các sản phẩm dồng hoá mới không có trong cây mẹ ban đầu
Cảm ứng ra hoa in vitro
- Rút ngắn chu kỳ sinh trưởng dài ở các cây lâu năm như cây tre
- Cung cấp hoa, quả, hạt trái mùa
Vi ghép
- Khắc phục tính không tương thích khi ghép thông thường
- Nhân nhanh các dòng ưu tú
- Nhân nhanh và cứu ccs loài khó ra rễ
- Tạo cây sạch virus
BM CNSH TV – Khoa CNSH
ỨNG DỤNG CỦA CNSH THỰC VẬT
9/3/2011
7
BM CNSH TV – Khoa CNSH
CƠ SỞ CỦA CÔNG NGHỆ NUÔI CẤY
MÔ TẾ BÀO THỰC VẬT
9/3/2011
8
BM CNSH TV – Khoa CNSH
Giới thiệu về tÕ bµo thùc vËt
Học thuyết tế bào: Schleiden và Schwann (1839)
đã độc lập đưa ra kết luận:
Cơ thể thực vật và động vật đều do các tế bào hợp thành và
tế bào là đơn vị cấu trúc và chức năng cơ bản của tất cả mọi
cơ thể sống.
9/3/2011

Ví dụ:
– Mô dậu làm nhiệm vụ quang hợp,
– Mô bì làm nhiệm vụ bảo vệ,
– Nhu mô làm nhiệm vụ dự trữ,
– Mô dẫn làm chức năng dẫn nước và dẫn dinh dưỡng.
9/3/2011
12
BM CNSH TV – Khoa CNSH
• Sự phản phân hoá tế bào:
Khi tế bào đã phân hoá thành mô chức năng chúng
không hoàn toàn mất khả năng phân chia của mình.
Trong trường hợp cần thiết, ở điều kiện thích hợp,
chúng lại có thể trở về dạng tế bào phôi sinh và phân
chia mạnh mẽ. Quá trình đó gọi là phản phân hoá tế
bào, ngược lại với sự phân hoá tế bào.
2. Sự phân hoá và phản phân hoá
9/3/2011
13
BM CNSH TV – Khoa CNSH
Sơ đồ quá trình phân hoá và phản phân hoá
Phản phân hoá tế bào
Tế bào dãn
Phân hoá tế bào
Tế bào phôi sinh Tế bào chuyên hoá
9/3/2011
14
BM CNSH TV Khoa CNSH
3. Môi tr-ờng nuôi cấy
Môi tr-ờng nuôi cấy là điều kiện tối cần thiết, là yếu tố
quyết định cho sự phân hóa tế bào và cơ quan trong nuôi

isopentenyladenin (2 iP) và Zeatin (một chất tự nhiên). Nồng độ sử dụng:
10
-5
-10
-7
M/l
• Tỷ lệ Auxin/Xytokinin quyết định sự phân hóa của mẫu cấy theo hướng tạo
rễ, chồi hay mô sẹo.
9/3/2011
17
BM CNSH TV – Khoa CNSH
MỐI TƢƠNG QUAN GIỮA AUXIN VÀ CYTOKININ
9/3/2011
18
BM CNSH TV – Khoa CNSH
TỔ CHỨC PHÒNG THÍ NGHIỆM NUÔI CẤY MÔ
TẾ BÀO THỰC VẬT
9/3/2011
19
BM CNSH TV – Khoa CNSH
Văn phòng
làm việc
Phòng chuẩn
bị môi trƣờng
Bồn rửa, nồi
hấp, tủ sấy, máy
cất nước (40 –
60 m
2
)

- Chuẩn bị sơ bộ mẫu vật
trước khi cấy.
9/3/2011
21
BM CNSH TV – Khoa CNSH
Phòng cấy vô trùng
9/3/2011
22
Buồng nuôi cây
BM CNSH TV – Khoa CNSH
Là buồng đặt các mẫu nuôi cấy.
Buồng này cần đảm bảo các
điều kiện:
Nhiệt độ ổn định trong khoảng
25-28
0
C.
Ánh sáng: Cường độ ánh sáng
trắng tối thiểu đạt 2000-3000
lux.
(Chế độ nhiệt và ánh sánh hoàn toàn có
thể điều khiển được theo ý muốn.)
9/3/2011
23
Phßng nu«i c©y (ViÖn Sinh häc N«ng nghiÖp)
9/3/2011
24
9/3/2011
25