Giải SGK Chuyên đề Sinh học 10 Bài 1. Công nghệ tế bào thực vật và thành tựu

Quy trình nuôi cấy mô tế bào thực vật:

- Bước 1. Chuẩn bị môi trường dinh dưỡng: Tùy từng loài cây mà môi trường dinh dưỡng có thể có thành phần khác nhau. Tuy vậy, môi trường phải có đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự sinh trưởng, phân chia tế bào. Ngoài ra, thành phần không thể thiếu là 2 loại hormone gồm auxin và cytokine với tỉ lệ thích hợp để tái biệt hóa tế bào. Khử trùng toàn bộ môi trường và dụng cụ nuôi cấy mô trước khi sử dụng.

- Bước 2. Khử trùng mô nuôi cấy: Cần khử trùng mô nuôi cấy trước khi đưa vào môi trường nuôi cấy.

- Bước 3. Tái sinh cây: Trong điều kiện nhiệt độ và chế độ quang chu kì thích hợp, các tế bào sẽ giải biệt hóa, phân chia tạo mô sẹo. Mô sẹo sau đó tái biệt hóa thành các loại tế bào chuyên hóa khác nhau để hình thành nên cây con hoàn chỉnh.

Một số thành tựu của công nghệ tế bào thực vật:

- Nhân giống bảo tồn giống Sâm Ngọc Linh quý hiếm.

- Nhân giống sạch bệnh, có khả năng chống chịu với virus và vi sinh vật gây bệnh: giống chuối chống chịu nấm; giống khoai tây, cà chua chống chịu được virus;…

- Nhân giống nhanh với số lượng lớn: nhân giống vô tính các loại hoa lan quý hiếm và nhiều cây có giá trị kinh tế rất lớn.

- Tạo giống mới: Kĩ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật phục vụ chuyển gene góp phần tạo ra những giống cây mới như giống bông kháng côn trùng ăn lá, giống lúa vàng có khả năng sản sinh ra tiền chất tạo vitamin A, giống ngô kháng thuốc diệt cỏ,…

Quy trình tạo giống cây biến đổi gene nhờ công nghệ tế bào thực vật:

- Bước 1: Phân lập gene từ tế bào của loài cho gene, nhân bản gene tạo ra một số lượng lớn bản sao.

- Bước 2: Sử dụng kĩ thuật di truyền gắn gene cần chuyển vào vector (thể truyền). Vector có thể là plasmid có khả năng gắn gene vào hệ gene của tế bào thực vật.

- Bước 3: Đưa vector mang gene cần chuyển vào tế bào thực vật.

- Bước 4: Sàng lọc tế bào thực vật đã được chuyển gene thành công.

- Bước 5: Nuôi cấy tế bào chuyển gene và cho tái sinh thành cây hoàn chỉnh.

Lưu ý: Việc chuyển gene vào tế bào thực vật có thể không cần sử dụng vector mà dùng súng bắn gene. Gene cần chuyển vào tế bào thực vật có thể được bao bọc bằng phương tiện đặc biệt như những viên đạn rồi dùng súng bắn gene bắn vào trong tế bào.