(Trang 24)
| Sau khi học xong bài này, em sẽ: Phân tích được một số hướng ứng dụng của công nghệ sinh học trong chọn, tạo giống thủy sản. |
|
Những kĩ thuật nào của công nghệ sinh học đang được ứng dụng trong chọn, tạo giống thủy sản? Việc ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn, tạo giống thủy sản có ý nghĩa như thế nào? |
Hình 6.1. Cá hồi chuyển gene và cá hồi không chuyển gene |
I - ỨNG DỤNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ TRONG CHỌN GIỐNG THỦY SẢN
Những năm gần đây, công nghệ chọn giống thủy sản đã có những bước tiến mới nhờ sử dụng thông tin về gen khác trong trình tự DNA giữa cá thể chọn giống hay còn gọi là chỉ thị phân tử. Chỉ thị phân tử đã được ứng dụng để phân loại và lựa chọn vật liệu ban đầu cho chọn giống thủy sản; từ đó giúp tăng cao hiệu quả quản lí giống thủy sản; đánh giá mức độ đa dạng di truyền của quần thể chọn giống và quản lí nguồn gene thủy sản; từ đó hỗ trợ công tác bảo tồn và phát triển các nguồn gene thủy sản có giá trị. Ngoài ra, chỉ thị phân tử đã được sử dụng để truy xuất phả hệ và nguồn gốc của các loài thủy sản, đánh giá chất lượng sản phẩm thủy sản,...
Hình 6.2. Sơ đồ chọn giống cá rô phi sinh trưởng nhanh, chịu mặn, kháng bệnh tốt bằng phương pháp truyền thống (a) và ứng dụng chỉ thị phân tử (b)
Đánh giá khả năng sinh trưởng, chịu mặn và kháng bệnh
Đánh giá khả năng sinh trưởng, chịu mặn và kháng bệnh bằng chỉ thị phân tử
Chọn được cá thể sinh trưởng nhanh, chịu mặn và kháng bệnh tốt
Chọn được cá thể sinh trưởng nhanh, chịu mặn và kháng bệnh tốt
(Trang 25)
|
Hãy quan sát Hình 6.2 và phân tích vai trò của chỉ thị phân tử trong chọn giống thủy sản. |
Các chỉ thị phân tử phổ biến trong chọn giống thuỷ sản bao gồm chỉ thị đa hình độ dài các đoạn cắt hạn chế (RFLP), chỉ thị các tiểu vệ tinh microsatellite và chỉ thị đa hình thái nucleotid đơn (SNP). |
Khám phá 
Thông tin bổ sungChỉ thị phân tử đã được ứng dụng khá rộng rãi trong công tác chọn giống thủy sản như: định danh loài cá, cá thể vàng, tôm hùm, rong biển; xác định mức độ đa dạng di truyền của cá tra, cá diêu hồng, cá chim vây vàng, cá rô đồng,...; truy xuất và xây dựng phả hệ của quần đàn cá tra, cá diêu hồng chọn giống. Nhờ ứng dụng chỉ thị phân tử, các nhà chọn giống đã chọn được những giống thủy sản có giá trị kinh tế cao, ví dụ: giống cá hồi Na Uy sinh trưởng nhanh, cá tra sinh trưởng nhanh và chịu mặn, tôm thẻ chân trắng sinh trưởng nhanh, cá chép V1 sinh trưởng nhanh, thịt thơm, sức đề kháng tốt,...
Kết nối năng lực
| Sử dụng internet, sách, báo,... để tìm hiểu thêm ứng dụng của chỉ thị phân tử trong chọn giống thủy sản. |
II - ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GENE TRONG TẠO GIỐNG THỦY SẢN
Công nghệ gene được áp dụng trong tạo giống thủy sản chủ yếu là kĩ thuật chuyển gene. Ở động vật thủy sản, kĩ thuật chuyển gene được thao tác trên tế bào trứng đã thụ tinh hoặc phôi giai đoạn sớm. Kĩ thuật chuyển gene trong tạo giống thủy sản gồm các bước cơ bản như Hình 6.3. Nhờ ứng dụng công nghệ gene đã giúp rút ngắn được thời gian, chi phí cho công tác tạo giống thủy sản, đồng thời tạo được những giống mới mang các đặc điểm vượt trội so với giống ban đầu.
Hình 6.3. Sơ đồ chuyển gene giống động vật thủy sản
Bước 1. Chọn lọc và thu nhận gene cần chuyển, chuẩn bị tế bào nhận gene chuyển.
Bước 2. Đưa gene cần chuyển vào tế bào nhận gene (phôi) bằng kĩ thuật phù hợp.
Bước 3. Ấp nở và tạo đàn giống chuyển gene.
(Trang 26)
Khám phá
| Quan sát Hình 6.4 và mô tả các bước trong quy trình chuyển gene GH vào cá hồi. |
Hình 6.4. Sơ đồ chuyển gene sinh trưởng (GH) vào cá hồi đại dương
Cá hồi đại dương bố mẹ
Trứng đã thụ tinh
Hợp tử cá hồi đại dương được chuyển gene
Đàn cá được chuyển gene sinh trưởng thành công
Cá pout đại dương
Gene điều hoà
Cá hồi chinook
Gene hormone tăng trưởng
Nhờ kĩ thuật chuyển gene GH đã tạo ra giống cá hồi mới có tốc độ tăng trưởng cao gấp đôi so với giống cá hồi không được chuyển gene (Hình 6.5).
Hình 6.5. Cá hồi chuyển gene GH (a) và cá hồi đại dương không được chuyển gene GH (b) sau 18 tháng nuôi
a) Cá hồi đại dương chuyển gene: dài 61 cm, nặng 3,0 kg
b) Cá hồi đại dương không chuyển gene: dài 33 cm, nặng 1,3 kg
Kết nối năng lực
| Sử dụng internet, sách, báo,... để tìm hiểu thêm các ứng dụng của công nghệ gene trong tạo giống thủy sản. |
(Trang 27)
III - ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG TẠO GIỐNG TẠM BỘI
| Nhờ ứng dụng công nghệ sinh học đã tạo ra các giống thủy sản tạm bội (3n) có tốc độ sinh trưởng vượt trội so với giống lưỡng bội (2n), mang lại lợi ích lớn cho người nuôi thủy sản. Một số giống thủy sản tạm bội đã được tạo ra như hàu (Hình 6.6), nghêu, trai, sò điệp, cá hồi vân, cá hồi biến, cá vược,... |
Hình 6.6. Hàu tạm bội (a) và hàu lưỡng bội (b) |
Hình 6.7. Các bước tạo giống thủy sản tam bội
Trứng (1n kép)
Tinh trùng
Thể cực tiêu biến
a) Sinh sản thông thường
Can thiệp (sốc nhiệt, áp suất cao, hoá chất)
b) Tạo giống tạm bội
Khám phá
| Quan sát Hình 6.7 và mô tả các bước tạo giống thủy sản tam bội. |
Luyện tập
1. Mô tả các bước chọn, tạo giống thủy sản nhờ ứng dụng chỉ thị phân tử và công nghệ gene.
2. Phân tích vai trò của việc ứng dụng chỉ thị phân tử và công nghệ gene trong chọn, tạo giống thủy sản.
Vận dụng
Lựa chọn một số giống thủy sản được chọn, tạo nhờ ứng dụng công nghệ sinh học phù hợp với thực tiễn của địa phương em.
