Giải Câu hỏi trang 28 SGK Sinh học 12

Lời giải

Trả lời: Các nhà khoa học chuyển gene từ loài này sang loài khác bằng công nghệ DNA tái tổ hợp (kĩ thuật chuyển gene). Nhờ cấu trúc và mã di truyền về cơ bản là thống nhất ở mọi loài sinh vật, một gene của loài này khi được đưa vào tế bào loài khác vẫn có thể phiên mã, dịch mã và biểu hiện thành sản phẩm. Quá trình chuyển gene được tiến hành qua các bước sau:

Bước 1 – Tách gene cần chuyển và chuẩn bị thể truyền (vector).
- Tách DNA (gene mong muốn) ra khỏi tế bào của loài cho.
- Chuẩn bị thể truyền thường là plasmid của vi khuẩn hoặc DNA của thể thực khuẩn (phage) – những phân tử DNA có khả năng tự nhân đôi độc lập và mang được gene lạ vào tế bào nhận.

Bước 2 – Tạo DNA tái tổ hợp.
- Dùng enzyme cắt giới hạn (restrictase) cắt cả gene cần chuyển và thể truyền tại những vị trí xác định, tạo ra các đầu dính bổ sung giống nhau.
- Dùng enzyme nối (ligase) gắn gene cần chuyển vào thể truyền, tạo thành phân tử DNA tái tổ hợp.

Bước 3 – Đưa DNA tái tổ hợp vào tế bào nhận.
- Chuyển DNA tái tổ hợp vào tế bào nhận (vi khuẩn, nấm men, tế bào động vật hoặc thực vật) bằng các phương pháp như biến nạp (làm dãn màng tế bào), dùng xung điện, vi tiêm, dùng súng bắn gene… Nhờ thể truyền, gene lạ được đưa vào bên trong tế bào.

Bước 4 – Phân lập (chọn lọc) dòng tế bào chứa DNA tái tổ hợp.
- Dựa vào gene đánh dấu trên thể truyền để nhận biết và tách riêng những tế bào đã nhận được DNA tái tổ hợp. Khi tế bào nhận phân chia, gene được chuyển sẽ nhân lên và biểu hiện, tạo ra sinh vật biến đổi gene mang đặc tính của loài cho.

Kết luận: Việc chuyển gene giữa các loài thực hiện được là nhờ tính thống nhất của vật chất di truyền và được tiến hành qua kĩ thuật tạo DNA tái tổ hợp (tách gene → cắt – nối tạo DNA tái tổ hợp bằng restrictase và ligase → đưa vào tế bào nhận qua thể truyền → chọn lọc dòng tế bào mang gene chuyển).

Đáp số