BIẾN DỊ SOMA TRONG QUÁ TRÌNH NUÔI CẤY IN VITRO

Chia sẻ: Trâu Quân | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:39

Thêm vào BST

Báo xấu

398
lượt xem 52
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Biến dị là những biến đổi mới mà cơ thể sinh vật thu được do tác động của các yếu tố môi trường và do quá trình tái tổ hợp di truyền. Biến dị tạo nên sự đa dạng vô cùng lớn ở các cá thể sinh vật, là nguyên nhân cơ bản của tiến hoá và là nguồn nguyên liệu cho chọn giống.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: BIẾN DỊ SOMA TRONG QUÁ TRÌNH NUÔI CẤY IN VITRO

BIẾN DỊ SOMA TRONG QUÁ TRÌNH NUÔI CẤY IN VITRO Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Thị Lý Anh Nhóm sv thực hiện: Nhóm 6 Lê Như Sang Trương Thị Mai Nguyễn Hải Hà Mông Thị ThuThủy Phan Thị Hương Cù Thu Hà
NỘI DUNG I. Một số khái niệm 1.1 Biến dị 1.2 Biến dị tế bào soma 1.3 So sánh biến dị dòng soma với đột biến II. Phân loại biến dị dòng soma 2.1 Biến dị kiểu gen 2.2 Biến dị kiểu hình
III Nguyên nhân gây biến dị dòng soma 3.1 Sự đa dạng di truyền tự nhiên của các mẫ u c ấ y 3.2 Tác động của các yếu tố trong quá trình nuôi cấy IV Cơ chế tạo biến dị soma V Lợi ích và tác hại của biến dị dòng soma VI Chọn lọc biến dị dòng soma VII Khả năng ứng dụng và triển vọng VIII Ví dụ về một công trình nghiên cứu ứng dụng thành công biến dị dòng soma trong việc chọn tạo giống.
I CÁC KHÁI NIỆM 1.1 Biến dị:  Biến dị là những biến đổi mới mà cơ thể sinh vật thu được do tác động của các yếu tố môi trường và do quá trình tái tổ hợp di truyền.  Biến dị tạo nên sự đa dạng vô cùng lớn ở các cá thể sinh vật, là nguyên nhân cơ bản của tiến hoá và là nguồn nguyên liệu cho chọn giống.
I. CÁC KHÁI NIỆM 1.2 Biến dị dòng soma  Biến dị dòng soma (somaclonal variation) là khái niệm dùng để chỉ tất cả các biến dị thể hiện ở các tế bào, mô nuôi cấy và cây có nguồn gốc từ nuôi cấy mô (Larkin và Scowcropt, 1981).  Biến dị dòng soma còn được gọi là biến dị dòng vô tính.  Biến dị này đã được quan sát ở nhiều loài cây trồng như thuốc lá, khoai tây, cà chua, mía, họ cải… bao gồm đây đủ các tính trạng nông học như chiều cao cây, số nhánh, thời gian sinh trưởng cũng như các tính trạng hóa sinh khác.
Hình ảnh về biến dị tế bào soma ở dâu tây và cúc
1.3 So sánh biến dị tế bào soma và đột biến  Cần phân biệt giữa hai khái niệm: biến dị tế bào soma và đột biến ĐỘT BIẾN BIẾN DỊ TẾ BÀO SOMA -Chỉdùng cho trường -Thường chỉ các thay hợp khi nào có các đổi cụ thể và không bằng chứng thể hiện tuân theo quy luật các biến đổi di truyền Mendel -Có thể biểu hiện hay -Thường sử dụng để không biểu hiện kiểu chỉ bất kì những thay hình đổi kiểu hìn xuất hiện trong nuôi cấy tế bào hoặc cây tái sinh
ĐỘT BIẾN BIẾN DỊ TẾ BÀO SOMA -Xảy ra ở cả tế bào -Xảy ra ở các tế bào sinh dục và tế bào sinh dưỡng (soma). sinh dưỡng. -Liênquan đến biến -Có thể liên quan đến đổi cấu trúc DNA cấu trúc DNA (gen), (gen), NST hay số NST và số lượng lượng NST. NST. Ngoài ra còn có thể liên quan đến mức độ biểu hiện gen -Thường được tạo ra -Xuấthiện do sự đa khi xử lý mẫu với các dạng di truyền của tác nhân vật lý, hoá mẫu cấy hay do tác học có trong môi nhân có trong môi trường. trường.
II. PHÂN LOẠI BIẾN DỊ DÒNG SOMA  Biến dị kiểu gen (genetic hay heritable variation)  Biến dị kiểu hình (epigenetic hay phenotypic variation)
2.1 BIẾN DỊ KIỂU GEN  Là các biến dị có khả năng di truyền, xảy ra với tỷ lệ rất thấp và không có tích thuận nghịch  Bản chất: Chưa được làm sáng tỏ  Bao gồm 3 loại: Đột biến hệ gen, đột biến NST và đột biến gen
Đột biến hệ gen  Là các biến đổi về số lượng NST . Loại phổ biến là sự sai khác về số lượng NST như đa bội, dị bội,hay thể khảm. Các loài có độ bội thể cao và nhiều về số lượng NST cao dễ bị biến đổi hơn các loài có mức độ bội thể thấp và ít NST. Biến đổi này xảy ra thường xuyên trong nuôi cấy tế bào, đặc biệt tròn nuôi cấy tế bào trần  Những biến đổi này có thể xảy ra ngay từ giai đoạn đầu của quá trình nuôi cấy, do sự phân tách NST không bình thường ở những chu kỳ tế bào đầu tiên.
Đa bội thể ở tỏi và đu đủ
ĐỘT BIẾN NST  Là các biến đổi về cấu trúc NST, các thay đổi này có thể bao gồm các hiện tượng như: Mất đoạn, đảo đoạn, thêm đoạn hay nhân đoạn (Tạo ra các NST lớn hơn), chuyển đoạn và các biến đổi trong quá trình giảm phân.  Những biến đổi này có thể ảnh hưởng tới kiểu hình ở R0 và các thế hệ tiếp theo.
ĐỘT BIẾN GEN (ĐỘT BIẾN ĐIỂM)  Là các biến đổi ở mức độ phân tử: sự thay đổi của một cặp base, thay đổi về số lượng bản sao của một trình tự đặc thù, sự thay đổi trong thể hiện của các nhóm đa gen hay sự thể hiện của các gen nhảy(Transposable elements).Sự xuất hiện các đột biến này về cơ bản mang tính ngẫu nhiên  Những tính trạng đột biến thu được ở những cây tái sinh R0 và cũng được di truyền cho các đời sau.
BIẾN DỊ KIỂU HÌNH  Các biến dị kiểu hình thường liên quan đến sự thay đổi trong quá trình thể hiện của một gen nhất định. Điển hình là các quá trình khuếch đại và methyl hóa gen. Các biến dị kiểu hình thường xuyên xuất hiện ở các cây tái sinh sau nuôi cấy như là kết quả của các phản hồi về mặt sinh lý.  Các thay đổi về kiều hình có thể là tạm thời, không có tính di truyền và có thể phục hồi trạng thái ban đầu. Tuy nhiên chúng có thể duy trì trong suốt chu kỳ sống của các cây tái sinh  Nguyên nhân: Chưa được tìm hiểu rõ nhưng chắc chắn có liên quan đến một vài thay đổi trong quá trình biểu hiện gen.
 Hiên ̣ tượng khuyêch́ đaị gen cung̃ lam̀ thay đôỉ hệ gen. Ví dụ như ở cỏ linh lăng đã thu được dong ̀ tế baò có mức khanǵ thuôć thuốc trừ cỏ photphinotrixin tăng 20 lần so với bình thường. Thuốc này có tác động ức chế enzyme glutaminsythetase. Phân tích cho thấy, gen kiểm tra ezyme này được khuếch đại 4 -11 bản, làm tăng hoạt tính phiên mã lên 8 lần
 Hiện tượng tăng mạnh mẽ khả năng sinh trưởng của các cây tái sinh khi trồng trên đất. Biều hiện này có thể liên quan đến việc trở lại của trạng thái trẻ hoá hoặc quá trình loại bỏ virus khỏi nguồn mẫu cấy ban đầu  Các ví dụ khác thuộc nhóm này gồm hiện tượng ra hoa sớm, bạch tạng, các thay đổi về hình dạng, mầu sắc cánh hoa, hình dạng lá và chiều cao cây...
Chuối lùn
III. NGUYÊN NHÂN GÂY BIẾN DỊ DÒNG SOMA  Bất kì một yếu tố có khả năng có thể dẫn đến các thay đổi di truyền đều được xem như là một nguyên nhân gây ra các biến dị này.  Các yếu tố này chia làm ba nhóm: sinh lý, di truyền, hoá sinh.  Hai nguyên nhân chính gây biến dị dòng soma là: tính không đồng nhất di truyền của các tế bào soma của mẫu cấy ban đầu và tác động của các yếu tố trong quá trình nuôi cấy in vitro