Họ và Tên: Nguyễn Thị Trang
Lớp : K33c-Sinh-KTNN
Trường : Đại học sư phạm Hà Nội 2
Bài tiểu luận: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GENE
TRONG NÔNG NGHIỆP
Công nghệ gene là công nghệ cốt lõi của công nghệ sinh học hiện
đại. Nó bao gồm các kĩ thật thực hiện trên axit nucleic nhằm nghiên cứu
cấu trúc của gene, điều chỉnh và biến đổi gene, nhằm tách, tổng hợp và
chuyển các gene mong muốn vào các tế bào vật chủ mới để tạo ra cơ thể
sinh vật mới mang những đặc tính mới, cũng như tạo ra các sản phẩm mới.
Công nghệ gene đã được áp dụng rộng rãi trong nông nghiệp và đã
đạt được những thành tựu to lớn.
1.Trong chăn nuôi
* Tạo vác xin tái tổ hợp chống lại nhiều loại bệnh ở gia súc, gia cầm: lở
mồm long móng, bệnh Marek, bệnh Gumboro, bệnh bạch cầu ở bò, bệnh lở
chân ở Cừu,…
* Tạo động vật chuyển gene nhằm tạo ra các dòng vật nuôi mới có những
đặc tính quý mong muốn một cách nhanh chóng khắc phục được những trở
ngại trong lai tự nhiên như việc lai xa giữa hai loài khác nhau.
- Các hướng nghiên cứu và khả năng ứng dụng của động vật chuyển gene
là:
+ Tăng tốc độ sinh trưởng của vật nuôi nhờ chuyển gene hoocmon sinh
trưởng:
Ví dụ:
. Ở Trung Quốc: khi chuyển gene hoocmon sinh trưởng của người vào cá
chép làm cho tốc độ lớn nhanh( có kích thước lớn hơn 22% so với đối
chứng) và hiệu suất sử dụng thức ăn cao.
. Chuyển gene hoocmon sinh trưởng của chuột cống (rGH) hoặc của
ngưòi (hGH) vào chuột nhắt tạo ra dòng chuột lớn gấp hai làn đối chứng.
+ Tăng khả năng kháng bệnh cho vật nuôi:
Ví dụ:

. Cây lâm nghiệp: bạch đàn, lao lá chàm, keo tai tượng, …
. Cây cảnh: si, sung, đa, lộc vừng,…
- Tạo cây sạch bệnh virus và phục tráng giống qua nuôi cấy mô phân sinh
đỉnh. Nhiều cây lương thực, thực phẩm,hoa, cây ăn quả( mận, táo, đào,..) đã
được phục tráng giống cho hiệu quả kinh tế cao.
- Chọn tạo giống cây trồng có giá trị kinh tế cao. Nhờ công nghệ nuôi cấy
mô invitro, người ta đã tạo ra các cây đơn bội, tạo dòng thuần chủng, lai tế
bào soma và chọn lọc các biến dị soma để cải tiến giống cây trồng:
+ Tạo cây đơn bội là nguyên liệu quý để chọn tạo giống cây trồng:
Ví dụ: cà độc dược, cà chua, khoai tây, lúa mì, lúa gạo, đại mạch, lúa
mạch đen, thuốc lá,…
+ Tạo ra nhiều giống mới như khoai tây, cà chua chống virus, chống
rệp, hoặc thuốc lá chống nấm, virus,… nhờ công nghệ tế bào trần.
+ Cải tiến các giống cây trồng đã được nhân giống vô tính qua hàng
nghìn năm và có nền di truyền rất hẹp, ít đa dạng bằng phương pháp chọn
lọc biến dị dòng sôma:
Ví dụ: Chuối rất ít khi sản sinh ra hạt có khả năng sinh sản. Việc chọn
giống chuối chủ yếu bằng con đuờng vô tính.Do vậy nuôi cấy mô, tế bào
kết hợp với tác động của các điều kiện chon lọc là phương thức tốt nhất để
chọn tạo giống chuối.
+ Chọn lọc được những tính trạng quý như kháng bệnh (nấm, khuẩn,
virus) và các tính trạng chống chịu điều kiện bất lợi ( hạn, lạnh, mặn, chịu
phèn…) bằng phương pháp chọn lọc biến dị soma. Từ những dòng này tạo
cây khang bệnh tương ứng.
+ Phát hiện các biến dị soma trong nuôi cấy mô từ đó chọn lọc các biến
dị tốt trong thời gian ngắn:
Ví dụ: chọn lọc được các cây ăn quả như cam, quýt, xoài, nho có khả
năng kháng bệnh do nấm gây nên.
- Nuôi cấy phôi invitro nhằm cứu phôi khi lai khác loài như lai lúa mì với
đại mạch, hoặc lai đại mạch với lúa mạch đen và tạo ra lúa lai xa hữu thụ

+ Năm 1999: Chuyển gene tạo giống lúa có giá trị dinh dưỡng và hàm
lượng vitamin A cao.
+ Từ năm 2000 đến nay, cây trồng chuyển gene không ngừng phát triển,
đến năm 2003 toàn thế giới có 67,6 triệu ha trồng cây chuyển gen.
+ Các cây chuyển gene chính là đậu tương, ngô,bông, đu đủ.
+ Các gene chính được chuyển là gene kháng thuốc diệt cỏ, gene kháng
sâu.
- Các hướng nghiên cứu chính trong tạo giống cây trồng chuyển gene:
+ Chuyển gene kháng thuốc diệt cỏ:
Ví dụ: chuyển gene mã hoá EPSPS từ vi sinh vật và từ những cây
chịu được thuốc diệt cỏ glyphosat vào cây trồng tạo ra cây có hàm lượng
của enzim EPSPS cao gấp 4 lần so với cây trồng bình thường và cây hoàn
toàn chống chịu được với thuốc diệt cỏ glyphosat.Nhờ phương pháp này
đã tạo ra được nhiều laọi cây trồng kháng thuốc trừ cỏ như đậu tương, ngô,
bông…
+ Chuyển gene kháng sâu vào cây trồng như bông, ngô, đậu tương,
lúa,..
+ Chuyển gene tạo cây kháng virus gây bệnh:
Ví dụ: . Đu đủ kháng với virus gây bệnh đốm vòng.
. Cây thuốc lá kháng với virus khảm dưa chuột.
. Cây thuốc lá kháng với virus khảm alfa.
. Khoai tây kháng với virus X, virus Y, virus xoăn lá.
. Cây cam, quýt kháng bệnh virú gây tàn lụi tristeza….
+ Chuyển gene tạo cây sản xuất protein động vật:
Ví dụ: .chuyển gene tổng hợp lactoferrin có trong sữa người vào lúa
đã tạo ra được giống lúa có thể đạt hàm lượng tới 5 gam lactoferrin trong
1kg gạo và khá ổn định qua các thế hệ.
Một hướng quan trọng khác là sản xuất “ thực phẩm chức năng”.
Điều đó có nghĩa là cần chuyển nhiều gene tổng hợp ra các protein có tác
dụng như là các kháng nguyên vào các đối tượng cây trồng như rau, đậu,