Sinh học 12 bài 20: Tạo giống nhờ công nghệ gen

Lý thuyết, trắc nghiệm môn Sinh học 12

VnDoc xin giới thiệu bài Lý thuyết Sinh học 12 bài 20: Tạo giống nhờ công nghệ gen để bạn đọc cùng tham khảo. Bài viết gồm các nội dung cơ bản và những vấn đề cần lưu ý trong chương trình Sinh học 12. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết và tải về tại đây.

A. Lý thuyết Sinh học 12 bài 20

I. Khái niệm công nghệ gen

- Công nghệ gen là một quy trình công nghệ dùng để tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới, từ đó tạo ra cơ thể với những đặc điểm mới

II. Các bước cần tiến hành trong kĩ thuật chuyển gen

1. Tạo ADN tái tổ hợp

- Tách ADN ra khỏi tế bào cho và tách plasmit ra khỏi tế bào vi khuẩn.

- Cắt đoạn ADN của tế bào cho và mở vòng plasmit bằng enzim cắt restrictaza (enzim này nhận ra vị trí cắt chính xác ở những nu xác định)

- Nối đoạn vừa cắt vào plasmit tạo thành ADN tái tổ hợp nhờ enzim ligaza.

2. Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận

- Chuyển ADN tái tổ hợp vào vi khuẩn, tạo điều kiện cho gen biểu hiện, vi khuẩn sẽ nhân lên nhanh chóng.

3. Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp

- Sàng lọc các tế bào có ADN tái tổ hợp để nhân lên thành dòng. (Vi khuẩn có khả năng sản sinh ra một lượng lớn sản phẩm của đoạn gen đó)

III. Ứng dụng công nghệ gen trong tạo giống biến đổi gen

1. Khái niệm sinh vật biến đổi gen

- Là sinh vật mà hệ gen của nó đã được con người làm biến đổi cho phù hợp với lợi ích của mình

Các cách làm biến đổi gen của 1 sinh vật

- Đưa thêm 1 gen lạ của 1 loài khác vào hệ gen (gọi là sinh vật chuyển gen)

- Làm biến đổi 1 gen đã có sẵn trong hệ gen

- Loại bỏ hoặc làm bất hoạt 1 gen nào đó trong hệ gen

2. Một số thành tựu tạo giống biến đổi gen

a. Tạo động vật chuyển gen:

* Mục tiêu:

- Tạo nên giống mới có năng suất và chất lượng cao hơn

- sinh vật biến đổi gen có thể được tạo ra dùng trong ngành công nghiệp dược phẩm (như nhà máy sinh học sản suất thuốc cho con người)

* Phương pháp tạo động vật chuyển gen:

- Tách lấy trứng ra khỏi cơ thể sinh vật rồi cho thụ tinh trong ống nghiệm (hoặc lấy trứng đã thụ tinh).

- Tiêm gen cần chuyển vào hợp tử.

- Cấy hợp tử đã được chuyển gen vào tử cung của con vật để nó mang thai và sinh đẻ bình thường.

- Nếu gen được chuyển gắn thành công vào hệ gen của hợp tử và phôi phát triển bình thường thì sẽ cho ra đời 1 sinh vật biến đổi gen (chuyển gen)

b. Tạo giống cây trồng biến đổi gen:

* Mục tiêu:

- Tạo giống cây trồng kháng sâu hại

- Tạo giống cây chuyển gen có đặc tính quí

- Tạo giống cây biến đổi gen có sản phẩm được bảo quản tốt hơn.

* Phương pháp:

- Tạo ADN tái tổ hợp: tách thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế bào.

- Xử lí plasmit và ADN chứa gen cần chuyển bằng enzim cắt restrictaza.

- Nối đoạn vừa cắt vào plasmit nhờ enzim ligaza.

- Tái sinh cây từ tế bào nuôi cấy à cây có đặc tính mới

c. Tạo giống vi sinh vật biến đổi gen

*Tạo chủng vi khuẩn E.coli sản xuất insulin của người

- Insulin là hormone của tuyến tụy có chức năng điều hòa glucose trong máu. Trường hợp insulin do cơ thể sản xuất không đủ hoặc mất chức năng sẽ gây bệnh tiểu đường do glucose bị thải ra qua nước tiểu.

- Gen tổng hợp insulin được tách từ cơ thể người và chuyển vào vi khuẩn E.coli bằng plasmid. Sau đó, nuôi cấy vi khuẩn để sản xuất insulin trên qui mô công nghiệp đáp ứng nhu cầu chữa bệnh cho con người

*Tạo chủng vi khuẩn E.coli sản xuất somatostatin

- Somatostatin là loại hormone đặc biệt được tổng hợp từ não động vật, có chức năng điều hòa hormone sinh trưởng và insulin đi vào máu

- Bằng công nghệ gen hiện nay đã tạo được chủng E.coli sản xuất somatostatin

B. Trắc nghiệm Sinh học 12 bài 20

Câu 1. Để phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp người ta phải sử dụng gen đánh dấu. Trước khi tạo ADN tái tổ hợp, gen đánh dấu đã được gắn sẵn vào đâu?

Tế bào nhận.
Gen cần chuyển.
Enzim ligaza.
Thể truyền.

Câu 2. Điểm khác biệt cơ bản trong qui trình tạo chủng vi khuẩn sản xuất insulin của người và tạo chủng vi khuẩn sản xuất somatostatin là

Nguồn gốc của thể truyền.
Nguồn gốc của gen cần chuyển.
Đặc điểm cấu trúc ADN tái tổ hợp.
Loại tế bào nhận.

Câu 3. Cho các thành tựu sau:

Tạo giống bông kháng sâu hại.
Sản xuất các loại thuốc trừ sâu hóa học diệt trừ sâu bọ gây hại.
Giống cà chua có gen sản sinh etilen bất hoạt.
Chuột nhắt mang gen tăng trưởng của chuột cống.
Cừu Dolly.
Dê sản xuất ra tơ nhện trong sữa.
Tạo giống cừu có gen protein huyết tương người.

Đâu là thành tựu của công nghệ gen?

1, 3, 4, 6, 7.
1, 3, 5, 7.
1, 2, 4, 6.
3, 4, 7.

Câu 4. Cho các phương pháp sau

1- Lai tế bào trần.

2- Cho lai các cây tứ bội với nhau.

3-Cho lai các cây đa bội lẻ với cây đơn bội.

4- Sử dụng công nghệ ADN tái tổ hợp.

Những phương pháp lai xa mang lại nhiều hiệu quả mà hiện nay đang được sử dụng là gì?

1,2.
1, 3.
2, 3.
1, 4.

Câu 5. Trong vai trò của thể truyền plasmit trong kĩ thuật chuyển gen vào tế bào vi khuẩn, phát biểu nào sau đây là đúng?

Nếu không có thể truyền plasmit thì gen cần chuyển sẽ tạo ra quá nhiều sản phẩm trong tế bào nhận.
Nhờ có thể truyền plasmit mà gen cần chuyển gắn được vào ADN vùng nhân của tế bào nhận.
Nhờ có thể truyền plasmit mà gen cần chuyển được nhân lên trong tế bào nhận.
Nếu không có thể truyền plasmit thì tế bào nhận không phân chia được.

Câu 6. Cho một số thao tác cơ bản trong quy trình chuyển gen tạo ra chủng vi khuẩn có khả năng tổng hợp insulin của người như sau:

(1) Tách plasmit từ tế bào vi khuẩn và tách gen mã hóa insulin từ tế bào người.

(2) Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp mang gen mã hóa insulin của người.

(3) Chuyển ADN tái tổ hợp mang gen mã hóa insulin của người vào tế bào vi khuẩn.

(4) Tạo ADN tái tổ hợp mang gen mã hóa insulin của người.

Trình tự đúng của các thao tác trên là

(1) → (2) → (3) → (4).
(2) → (4) → (3) → (1).
(2) → (1) → (3) → (4).
(1) → (4) → (3) → (2).

Câu 7. Sinh vật biến đổi gen không được tạo ra bằng phương pháp nào sau đây?

Làm biến đổi một gen đã có sẵn trong hệ gen.
Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó trong hệ gen.
Đưa thêm một gen của loài khác vào hệ gen.
Tổ hợp lại các gen vốn có của bố mẹ bằng lai hữu tính.

Câu 8. Người ta dùng kĩ thuật chuyển gen để chuyển gen kháng thuốc kháng sinh tetraxiclin vào vi khuẩn E. coli không mang gen kháng thuốc kháng sinh. Để xác định đúng dòng vi khuẩn mang ADN tái tổ hợp mong muốn, người ta đem nuôi các dòng vi khuẩn này trong một môi trường có nồng độ tetraxiclin thích hợp. Dòng vi khuẩn mang ADN tái tổ hợp mong muốn sẽ

Sinh trưởng và phát triển bình thường.
Tồn tại một thời gian nhưng không sinh trưởng và phát triển.
Sinh trưởng và phát triển bình thường khi thêm vào môi trường một loại thuốc kháng sinh khác.
Bị tiêu diệt hoàn toàn.

Câu 9. Để tạo ra động vật chuyển gen, người ta đã tiến hành như thế nào?

Lấy trứng của con cái rồi cho thụ tinh trong ống nghiệm, sau đó đưa gen vào hợp tử (ở giai đoạn nhân non), cho hợp tử phát triển thành phôi rồi cấy phôi đã chuyển gen vào tử cung con cái.
Đưa gen cần chuyển vào cơ thể con vật mới được sinh ra và tạo điều kiện cho gen đó được biểu hiện.
Đưa gen cần chuyển vào cá thể cái bằng phương pháp vi tiêm (tiêm gen) và tạo điều kiện cho gen được biểu hiện.
Đưa gen cần chuyển vào phôi ở giai đoạn phát triển muộn để tạo ra con mang gen cần chuyển và tạo điều kiện cho gen đó được biểu hiện.

Câu 10. Plasmit sử dụng trong kĩ thuật di truyền

Là vật chất di truyền chủ yếu trong tế bào nhân sơ và trong tế bào thực vật.
Là phân tử ARN mạch kép, dạng vòng.
Là phân tử ADN mạch thẳng.
Có khả năng nhân đôi độc lập với ADN nhiễm sắc thể của tế bào vi khuẩn.

Câu 11. Cho các thành tựu:

(1) Tạo chủng vi khuẩn E. coli sản xuất insulin của người.

(2) Tạo giống dâu tằm tam bội có năng suất tăng cao hơn so với dạng lưỡng bội bình thường.

(3) Tạo ra giống bông và giống đậu tương mang gen kháng thuốc diệt cỏ của thuốc lá cảnh Petunia.

(4) Tạo ra giống dưa hấu tam bội không có hạt, hàm lượng đường cao.

Những thành tựu đạt được do ứng dụng kĩ thuật di truyền là gì?

(3), (4).
(1), (2).
(1), (3).
(1), (4).

Câu 12. ADN tái tổ hợp mang gen mã hóa insulin tạo ra bằng kĩ thuật di truyền được đưa vào trong tế bào E. coli nhằm

Ức chế hoạt động hệ gen của tế bào E. coli.
Làm bất hoạt các enzim cần cho sự nhân đôi ADN của E. coli.
Làm cho ADN tái tổ hợp kết hợp với ADN vi khuẩn.
Tạo điều kiện cho gen đã ghép được biểu hiện.

Câu 13. Cừu Đôly được tạo ra từ phương pháp

Nhân bản vô tính ở động vật.
Công nghệ tế bào thực vật.
Kĩ thuật tạo ADN tái tổ hợp.
Cấy truyền phôi.

Câu 14. Trong kỹ thuật cấy gen người ta dùng vi khuẩn E. coli làm tế bào nhận vì

Vi khuẩn này sinh sản rất nhanh.
Số lượng cá thể nhiều.
Dễ làm.
Cấu tạo cơ thể đơn giản.

Câu 15. Đặc điểm quan trọng nhất của plasmit mà người ta chọn nó làm vật thể truyền gen là gì?

ADN có số lượng cặp nuclêôtít ít: từ 8000 - 20000 cặp.
ADN plasmit tự nhân đôi độc lập với ADN của nhiễm sắc thể.
Chứa gen mang thông tin di truyền qui định một số tính trạng nào đó.
Chỉ tồn tại trong tế bào chất của vi khuẩn.

Câu 16. Trong công nghệ sinh học, đối tượng thường được sử dụng để sản xuất các sản phẩm sinh học là gì?

Vi khuẩn.
Vi rút.
Thể thực khuẩn.
Plasmit.

Câu 17. Một tế bào vi khuẩn E. coli sau 12 giờ sẽ tạo ra khoảng bao nhiêu tế bào con?

16.
16 nghìn.
16 triệu.
16 tỉ.

Câu 18. Trong kĩ thuật chuyển gen, ADN tái tổ hợp được tạo ra ở khâu

Nối ADN của tế bào cho với plasmit.
Cắt đoạn ADN của tế bào cho và mở vòng plasmit.
Tách ADN của tế bào cho và tách plasmit khỏi tế bào vi khuẩn.
Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận.

Câu 19. Điểm giống nhau cơ bản trong phương pháp lai tế bào và kĩ thuật cấy gen là

Đều tạo được ưu thế lai tốt hơn các phương pháp lai hữu tính.
Sản xuất được một lượng lớn sản phẩm trong thời gian ngắn.
Có thể tái tổ hợp được thông tin di truyền giữa các loài tương đối xa nhau trong bậc thang phân loại.
Hạn chế được hiện tượng thoái hóa giống khi thực hiện lai hữu tính.

Câu 20. Cho các đặc điểm sau:

1-Cấu trúc của axit nuclêic

2-Cấu trúc của prôtêin

3-Các nguyên lí di truyền của vi sinh vật

4-Các cơ chế điều hoà hoạt động của gen

Cơ sở khoa học của kĩ thuật di truyền là dựa trên những điểm nào?

1,2.
1,3.
3,4.
2,4.

Câu 21. Bước nào sau đây không phải là một khâu của kĩ thuật di truyền?

Tạo ADN tái tổ hợp.
Tách ADN của tế bào cho và ADN của thể truyền ra khỏi tế bào.
Nối ADN của tế bào cho với ADN của thể truyền.
Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận, tạo điều kiện cho gen đã ghép được biểu hiện.

Câu 22. Trong kĩ thuật cấy gen, enzim restrictaza được sử dụng nhằm mục đích

Cắt đứt ADN.
Nối ADN.
Thúc đẩy quá trình tháo xoắn của ADN.
Nhận biết và cắt đứt ADN ở những điểm xác định.

Câu 23. Sinh vật nào sau đây được gọi là sinh vật chuyển gen?

Một người được chữa trị bởi hoocmôn insulin tổng hợp nhờ vi khuẩn E. coli.
Một cây khoai tây được tạo thành từ các tế bào rễ của cây mẹ.
Một con chuột chứa gen tổng hợp hêmôglôbin của thỏ
Con cừu Dolly được tạo ra từ tế bào tuyến vú của cừu mẹ.

Câu 24. Để có thể cài được gen cần chuyển vào plasmit hoặc phage, người ta sử dụng enzym cắt giới hạn, một loại enzym có khả năng nhận ra một trình tự ADN đặc thù được gọi là vị trí giới hạn và cắt cả hai loại ADN của thể truyền và gen cần chuyển ở một điểm chính xác tại vị trí giới hạn để tạo ra các đầu dính so le gồm các nuclêôtit không kết cặp (ở dạng sợi đơn). Điều này rất quan trọng vì

Chỉ một sợi của ADN mang thông tin mã hóa cho prôtêin.
Các đoạn nuclêôtit đó chính là điểm khởi đầu cho quá trình tái bản ADN.
Nó cho phép tế bào nhận ra các đoạn ADN được cắt bởi cùng một loại enzym đó.
Đầu dính đó có thể liên kết bổ sung với đầu dính khác được tạo ra bởi cùng một loại enzym.

Câu 25. Trong kĩ thuật tạo ADN tái tổ hợp, enzim nào sau đây được sử dụng để gắn gen cần chuyển với ADN thể truyền?

ADN pôlimeraza.
Restrictaza.
ARN pôlimeraza.
Ligaza.

Câu 26. Có bao nhiêu ý mô tả về sinh vật biến đổi gen dưới đây?

(1) Giống lúa “gạo vàng” có khả năng tổng hợp - caroten trong hạt.

(2) Vi khuẩn E.Coli mang gen mã hóa insulin ở người.

(3) Chuột nhắt mang gen hoocmon sinh trưởng của chuột cống nên có khối lượng gần gấp đôi so với con chuột bình thường cùng lứa.

(4) Tạo được chủng nấm penicilium đột biến có hoạt tính penicilin tăng gấp 200 lần dạng ban đầu. Tạo được chủng vi khuẩn đột biến có năng suất tổng họp lyzin cao gâp 300 lần dạng ban đầu.