Thu thập thông tin về ứng dụng công nghệ gene hiện nay và đánh giá triển vọng

Giải Chuyên đề Sinh 12 Bài 3: Công nghệ gene và thành tựu - Chân trời sáng tạo

Vận dụng trang 30 Chuyên đề Sinh học 12: • Thu thập thông tin về ứng dụng công nghệ gene hiện nay và đánh giá triển vọng công nghệ gene trong tương lai.

• Dựa vào các nguyên lí của công nghệ gene, hãy thiết kế một quy trình để tạo giống thực vật hoặc động vật chuyển gene mang một đặc tính có lợi. Phân tích giá trị của sản phẩm đó đối với đời sống con người.

Lời giải:

• Thông tin về ứng dụng công nghệ gene hiện nay và đánh giá triển vọng công nghệ gene trong tương lai:

- Đến nay, công nghệ gene đã được áp dụng để tạo các giống cây trống GMO mang các đặc tính ưu việt đa dạng khác nhau như:

+ Cây trồng chống chịu các điều kiện bắt lợi của môi trường (chịu hạn, chịu lạnh, chịu mặn, chịu nhiệt).

+ Giảm sử dụng thuốc trừ sâu hóa học (cây trồng kháng sâu).

+ Giảm chi phí sau thu hoạch (gene chín chậm, gene kháng mọt).

+ Tăng hiệu quả hấp thụ khoáng của cây (hạn chế gây xói mòn đất và bón phân).

+ Tăng giá trị dinh dưỡng của cây trồng (ví dụ: giống lúa vàng mang gene quy định β-carotene là tiền chất của vitamin A).

+ Ngoài các ứng dụng trên, cây trồng GMO còn được sử dụng tạo ra nguyên liệu trong công nghiệp như một số dạng tinh bột dùng làm tá dược hay để sản xuất xăng sinh học.

- Chuyển gene ở các tế bào động vật và người nhằm hai mục đích chính: (1) Tạo ra các tế bào có gene được chỉnh sửa như thay thế gene bệnh bằng gene lành, làm bất hoạt hay hoạt hóa gene rồi đưa trở lại cơ thể như trong liệu pháp gene chữa bệnh di truyền và (2) tạo ra sinh vật chuyển gene hay sinh vật biến đổi gene có các đặc tính mong muốn để nghiên cứu hoặc ứng dụng trong thực tế (xác định chức năng gene, nghiên cứu bệnh học, sản xuất chế phẩm hoặc thuốc sinh học, mô hình thử nghiệm thuốc và vaccine,…).

→ Triển vọng công nghệ gene trong tương lai (trên thế giới và tại Việt Nam): Công nghệ gene có triển vọng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của đời sống, mang lại nhiều lợi ích to lớn cho con người.

• Thiết kế một quy trình để tạo giống thực vật hoặc động vật chuyển gene mang một đặc tính có lợi:

- Quy trình tạo cây trồng biến đổi gene sản xuất vaccine ăn được:

- Phân tích giá trị của vaccine ăn được đối với đời sống con người: Vaccine ăn được là vaccine được tạo ra bằng cách đưa gene mong muốn vào cây trồng để sản xuất protein được mã hóa. Sau khi ăn các thực phẩm được chuyển gene này, hệ thống miễn dịch của cơ thể sẽ được kích thích nhằm sinh kháng thể. Ưu điểm nổi bật của loại vaccine ăn được là đưa vào cơ thể qua đường miệng và đặc tính ổn định nhiệt nên khắc phục được những mặt hạn chế về chi phí sản xuất, bảo quản, giá thành cao và đòi hỏi phải có nhân viên y tế để tiêm phòng của vaccine truyền thống. Bởi vậy, vaccine ăn được là sự lựa chọn để có thể phổ biến vaccine cho các nước đang phát triển và các nước nghèo.

Lời giải bài tập Chuyên đề Sinh 12 Bài 3: Công nghệ gene và thành tựu hay khác:

• Mở đầu trang 19 Chuyên đề Sinh học 12: Vào năm 2000, một trong những sản phẩm dự án nghệ thuật chuyển gene mang tên "GFP Bunny" ....

• Hình thành kiến thức mới 1 trang 19 Chuyên đề Sinh học 12: Việc chuyển gene giữa các loài khác nhau được tiến hành dựa trên cơ sở nào? ....

• Hình thành kiến thức mới 2 trang 20 Chuyên đề Sinh học 12: Quan sát Hình 3.2, hãy mô tả các bước trong công nghệ gene ....

• Hình thành kiến thức mới 3 trang 21 Chuyên đề Sinh học 12: Vì sao phải sử dụng vector để chuyển gene từ tế bào này sang tế bào khác? ....

• Hình thành kiến thức mới 4 trang 22 Chuyên đề Sinh học 12: Quan sát các Hình 3.3 và 3.4, hãy chỉ ra những đặc điểm của các loại vector ....

• Luyện tập trang 23 Chuyên đề Sinh học 12: Hiện nay, nhiều loại vector chuyển gene đã được cải biến để nâng cao hiệu quả chuyển gene ....

• Hình thành kiến thức mới 5 trang 23 Chuyên đề Sinh học 12: Quan sát Hình 3.5, hãy mô tả các bước tạo vector tái tổ hợp từ plasmid ....

• Hình thành kiến thức mới 6 trang 23 Chuyên đề Sinh học 12: Sau khi chuyển vào tế bào, bằng cách nào có thể phát hiện dòng tế bào ....

• Hình thành kiến thức mới 7 trang 24 Chuyên đề Sinh học 12: Các loại tế bào chủ được sử dụng trong công nghệ gene cần có những đặc điểm gì? ....

• Hình thành kiến thức mới 8 trang 24 Chuyên đề Sinh học 12: Quan sát Hình 3.6, hãy mô tả các bước tạo thực vật chuyển gene nhờ Ti plasmid ....

• Hình thành kiến thức mới 9 trang 26 Chuyên đề Sinh học 12: Quan sát Hình 3.7, hãy cho biết nguyên lí của phương pháp tạo thực vật chuyển gene nhờ súng bắn gene ....

• Hình thành kiến thức mới 10 trang 26 Chuyên đề Sinh học 12: Hãy cho biết vai trò của các giống thực vật chuyển gene trong Bảng 3.1 ....

• Hình thành kiến thức mới 11 trang 28 Chuyên đề Sinh học 12: Quan sát Hình 3.8, hãy mô tả quá trình tạo chuột chuyển gene bằng vector virus ....

• Hình thành kiến thức mới 12 trang 28 Chuyên đề Sinh học 12: Quan sát Hình 3.9, hãy mô tả quá trình tạo chuột chuyển gene bằng vi tiêm ....

• Hình thành kiến thức mới 13 trang 29 Chuyên đề Sinh học 12: Hãy cho biết vai trò của các giống động vật chuyển gene trong Bảng 3.2 ....

• Luyện tập trang 29 Chuyên đề Sinh học 12: Tại sao việc chuyển gene vào cơ thể động vật là một thách thức lớn đối với các nhà khoa học ....

Xem thêm lời giải bài tập Chuyên đề học tập Sinh học 12 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

• Chuyên đề Sinh 12 Bài 4: Dự án: Tìm hiểu về một số sản phẩm chuyển gene và triển vọng của công nghệ gene

• Chuyên đề Sinh 12 Ôn tập Chuyên đề 1

• Chuyên đề Sinh 12 Bài 5: Khái quát về kiểm soát sinh học

• Chuyên đề Sinh 12 Bài 6: Cơ sở khoa học và các biện pháp kiểm soát sinh học

• Chuyên đề Sinh 12 Bài 7: Thực hành: Điều tra ứng dụng kiểm soát sinh học tại địa phương

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

• Giải Chuyên đề Sinh 12 Kết nối tri thức
• Giải Chuyên đề Sinh 12 Chân trời sáng tạo
• Giải Chuyên đề Sinh 12 Cánh diều
• Giải lớp 12 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 12 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 12 Cánh diều (các môn học)

---