(Trang 17)
| Sau khi học xong bài này, em sẽ: Phân tích được một số hướng ứng dụng của mã vạch DNA trong lâm nghiệp. |
|
Mã vạch DNA (Hình 4.1) là gì? Nó được ứng dụng như thế nào trong lâm nghiệp? Việc ứng dụng mã vạch DNA trong lâm nghiệp đã mang lại những lợi ích như thế nào? |
Hình 4.1. Mã vạch DNA |
I - KHÁI NIỆM
Mã vạch DNA là một đoạn trình tự DNA ngắn, đặc trưng có trong bộ gene của các loài sinh vật, được sử dụng để nhận biết, phân biệt chúng với các loài sinh vật khác.
Nếu con người có thể nhận diện bằng dấu vân tay, các sản phẩm trong siêu thị có thể nhận diện bằng mã vạch sản phẩm thì sinh vật cũng có thể được nhận diện nhờ sự khác nhau trong DNA của chúng bằng mã vạch DNA.
Kết nối năng lực
Sử dụng internet, sách, báo,... để tìm hiểu thêm về mã vạch DNA và ứng dụng của mã vạch DNA trong nghiên cứu khoa học và cuộc sống.
II - MỘT SỐ ỨNG DỤNG MÃ VẠCH DNA TRONG LÂM NGHIỆP
1. Ứng dụng trong định danh cây lâm nghiệp
Việc xác định chính xác loài cây lâm nghiệp, đặc biệt là các loài cây lâm nghiệp quý hiếm có vai trò rất quan trọng trong công tác bảo tồn và phát triển. Tuy nhiên, nhiều loài cây lâm nghiệp có đặc điểm hình thái khá giống nhau, gây khó khăn cho việc định danh, tốn nhiều công sức và thời gian.
Nhờ ứng dụng mã vạch DNA, các nhà khoa học có thể định danh nhanh chóng và chính xác các loài cây lâm nghiệp, nhờ đó giúp ích rất nhiều cho công tác bảo tồn và nhân giống, đặc biệt đối với các loài cây lâm nghiệp quý hiếm.
(Trang 17)
Hiện nay, các nhà khoa học của Việt Nam và trên thế giới đã xây dựng được mã vạch DNA cho nhiều loài cây lâm nghiệp quý hiếm như cây hoàng đàn (Hình 4.2a), cây sưa đỏ (Hình 4.2b), một số giống bạch đàn, một số loài sâm,...
|
a) Cây hoàng đàn |
b) Cây sưa đỏ |
Hình 4.2. Một số cây lâm nghiệp quý hiếm đã được xây dựng mã vạch DNA
Khám phá
| Phân tích ý nghĩa của mã vạch DNA trong bảo tồn và nhân giống các loài cây lâm nghiệp quý hiếm. |
Thông tin bổ sung
| Để định danh loài bằng trình tự đoạn mã vạch DNA, đầu tiên cần tách chiết và thu DNA từ mẫu sinh vật cần định danh. Trình tự DNA đặc thù (sử dụng làm mã vạch) sẽ được nhân lên bằng phản ứng PCR và giải trình tự để tạo ra một mã vạch. Cuối cùng, các mã vạch được nhập vào ngân hàng dữ liệu, một hệ thống trực tuyến giúp các nhà nghiên cứu thu thập, quản lí và phân tích mã vạch DNA. |
2. Ứng dụng trong giám định mẫu sản phẩm lâm nghiệp
Rất nhiều các sản phẩm lâm nghiệp quý hiếm như các loài cây gỗ quý, cây dược liệu, động vật rừng,... sau khi đã được chế biến ở dạng thanh phẩm thì rất khó để có thể nhận biết một cách chính xác. Điều này đã gây khó khăn cho lực lượng chức năng trong việc kiểm tra, kiểm soát các hoạt động khai thác, buôn bán, vận chuyển và tàng trữ lâm sản trái phép.
Kĩ thuật mã vạch DNA cho phép xác định nhanh chóng và chính xác nguồn gốc của các sản phẩm lâm nghiệp, nhờ đó giúp ngăn chặn kịp thời các hoạt động khai thác, buôn bán, vận chuyển và tàng trữ lâm sản trái phép, góp phần bảo vệ các loài thực vật, động vật rừng quý hiếm.
Ngày nay, mã vạch DNA đã được ứng dụng tại hải quan nhằm hỗ trợ việc xác định nguồn gốc của các sản phẩm có nguồn gốc từ động vật, thực vật hoặc các sinh vật sống để ngăn chặn sự vận chuyển trái phép các loài thực vật và động vật quý hiếm (Hình 4.3) hoặc sản phẩm của chúng qua biên giới.
(Trang 18)
|
a) Vẹt lùn |
b) Tắc kè hoa |
c) Khỉ mặt đỏ |
Hình 4.3. Một số loài động vật hoang dã cấm săn bắt, vận chuyển, buôn bán
Khám phá
| Phân tích vai trò của mã vạch DNA đối với việc bảo tồn các loài động vật rừng quý hiếm. |
3. Ứng dụng trong kiểm soát tác nhân gây hại cho cây rừng
Nhiều loài côn trùng là vật chủ trung gian truyền bệnh cho cây rừng, chúng có hình dạng bên ngoài rất giống với các loài côn trùng khác, vì vậy rất khó nhận biết để phòng trừ.
Sử dụng mã vạch DNA sẽ giúp định danh nhanh chóng, chính xác các loài gây bệnh ở giai đoạn tiền ấu trùng nhằm hỗ trợ chương trình kiểm soát sâu, bệnh bảo vệ cây rừng, giúp nâng cao hiệu quả phòng trừ sâu, bệnh hại và bảo vệ môi trường.
Khám phá
| Vì sao việc sử dụng mã vạch DNA trong định danh các loài gây bệnh lại có tác dụng nâng cao hiệu quả phòng trừ sâu, bệnh hại và bảo vệ môi trường? |
Luyện tập
Mã vạch DNA là gì? Phân tích vai trò của mã vạch DNA trong lâm nghiệp.
Vận dụng
Từ những hiểu biết về mã vạch DNA, em hãy đề xuất ý tưởng ứng dụng mã vạch DNA để giải quyết một vấn đề thực tiễn của cuộc sống.
