Bài 2: Một số ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống cây trồng - Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức

Câu 1

Trả lời câu hỏi mở đầu trang 10 Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức

Những kĩ thuật nào của công nghệ sinh học đang được ứng dụng trong chọn tạo giống cây trồng? Ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống cây trồng đã mang lại ý nghĩa như thế nào?

Lời giải chi tiết:

* Những kĩ thuật của công nghệ sinh học đang được ứng dụng trong chọn tạo giống cây trồng:

- Ứng dụng chỉ thị phân tử

- Ứng dụng kĩ thuật chuyển gene

- Ứng dụng kĩ thuật dung hợp tế bào trần

- Ứng dụng nuôi cấy hạt phấn

*Ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống cây trồng đã mang lại ý nghĩa:

- Rút ngắn thời gian chọn tạo giống mới, giảm chi phí và công sức.

- Tạo ra giống cây lai khác loài mà phương pháp truyền thống không tạo ra được.

- Taoh ra giống có khả năng chống chịu tốt với các điều kiện bất lợi của môi trường như chịu lạnh, chịu mặn, chịu phèn, …

Câu 2

Trả lời câu hỏi kết nối năng lực trang 11 Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức
 

Sử dụng internet, sách, báo, … để tìm hiểu thêm về các ứng dụng của chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống cây trồng.

Lời giải chi tiết:

Ứng dụng của chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống cây trồng:

- Giống lúa thơm kháng bệnh bạc lá

- Giống lúa chịu ngập chìm

- Giống đậu tương kháng bệnh rỉ sắt

Câu 3

Trả lời câu hỏi Khám phá trang 12 Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức

Quan sát Hình 2.2 và mô tả các bước trong quy trình chuyển gene kháng sâu vào cây trồng.

Lời giải chi tiết:

Quy trình chuyển gene kháng sâu vào cây trồng:

- Bước 1: Thu nhận gene cần chuyển từ sinh vật hoặc tế bào cho gene bằng kĩ thuật phù hợp.

- Bước 2: Gắn gene cần chuyển vào công cụ chuyển gene

- Bước 3: Chuyển gene vào tế bào nhận gene đã chuẩn bị sẵn

- Bước 4: Chọn lọc dòng tế bào mang gene cần chuyển

- Bước 5: Nuôi cấy trong môi trường thích hợp để các tế bào mang gene cần chuyển phát triển thành cây hoàn chỉnh.

Câu 4

Trả lời câu hỏi kết nối năng lực trang 12 Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức

Sử dụng internet, sách, báo, .. để tìm hiểu thêm về các bước trong quy trình chuyển gene vào cây trồng.

Lời giải chi tiết:

Quá trình chuyển gen được thực hiện qua các bước sau :

1. Xác định gen liên quan đến tính trạng cần quan tâm.

2. Phân lập gen (PCR hoặc sàng lọc từ thư viện cDNA hoặc từ thư viện genomic DNA).

3. Gắn gen vào vector biểu hiện (expression vector) để biến nạp.

4. Biến nạp vào E. coli.

5. Tách chiết DNA plasmid.

6. Biến nạp vào mô hoặc tế bào thực vật bằng một trong các phương pháp khác nhau đã kể trên.

7. Chọn lọc các thể biến nạp trên môi trường chọn lọc.

8. Tái sinh cây biến nạp.

9. Phân tích để xác nhận cá thể chuyển gen (PCR hoặc Southern blot) và đánh giá mức độ biểu hiện của chúng (Northern blot, Western blot, ELISA hoặc các thử nghiệm in vivo khác...).

Câu 5

Trả lời câu hỏi khám phá trang 13 Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức

Quan sát Hình 2.3 và mô tả quá trình chọn tạo giống cây trồng bằng kĩ thuật dung hợp tế bào trần.

Lời giải chi tiết:

Mô tả quá trình chọn tạo giống cây trồng bằng kĩ thuật dung hợp tế bào trần:

- Bước 1: Loại bỏ thành tế bào

- Bước 2: Nuôi hai loại tế bào trần trong cùng môi trường cho chúng dung hợp với nhau

- Bước 3: Nuôi cấy trong môi trường thích hợp tạo thành cây hoàn chỉnh

Câu 6

Trả lời câu hỏi kết nối năng lực trang 13 Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức
 

Sử dụng internet, sách, báo, … để tìm hiểu thêm về thành tựu của chọn tạo giống bằng dung hợp tế bào trần.

Lời giải chi tiết:

Thành tựu của chọn tạo giống bằng dung hợp tế bào trần:

- Tạo giống cây trồng lưỡng bội có kiểu gen đồng hợp tử về tất cả các gen

- Tạo giống khoai tây kháng bệnh vi rút

Câu 7

Trả lời câu hỏi khám phá trang 14 Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức

Quan sát Hình 2.4 và mô tả quá trình chọn tạo giống cây trồng thuần chủng bằng nuôi cấy hạt phấn.

Lời giải chi tiết:

Mô tả quá trình chọn tạo giống cây trồng thuần chủng bằng nuôi cấy hạt phấn:

- Bước 1: Giảm phân tạo hạt phấn đơn bội

- Bước 2: Nuôi cấy hạt phấn đơn bội trong môi trường nhân tạo để tạo dòng đơn bội khác nhau.

- Bước 3: Qua môi trường chọn lọc để lựa chọn dòng tế bào đơn bội phù hợp

- Bước 4: Sử dụng tác nhân gây đột biến để tạo cây hoàn chỉnh.

Câu 8

Trả lời câu hỏi Kết nối năng lực trang 14 Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức

Sử dụng internet, sách, báo, … để tìm hiểu thêm về thành tựu của chọn tạo giống bằng nuôi cấy hạt phấn.

Lời giải chi tiết:

Thành tựu của chọn tạo giống bằng nuôi cấy hạt phấn:

- Tạo giống lúa chiêm chịu lạnh

- Giống lúa chịu mặn

- Giống lúa chịu phèn

Luyện tập Câu 1

Trả lời câu hỏi Luyện tập 1 trang 14 Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức

Trình bày vai trò của chỉ thị phân tử, kĩ thuật chuyền gene, dung hợp tế bào trần và nuôi cấy hạt phấn trong chọn tạo giống cây trồng.

Lời giải chi tiết:

Luyện tập Câu 2

Trả lời câu hỏi Luyện tập 2 trang 14 Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức

Nêu một số triển vọng của công nghệ sinh học trong chọn tạo giống cây trồng.

Lời giải chi tiết:

Triển vọng của công nghệ sinh học trong chọn tạo giống cây trồng.

- Giúp nâng cao năng suất cho hoạt động sản xuất nông nghiệp, tạo ra nhiều sản phẩm có giá trị, tiết kiệm chi phí cho người nông dân, góp phần đem lại sự ổn định và bền vững của ngành nông nghiệp trong bối cảnh hội nhập kinh tế.

- Tăng cường gắn kết chặt chẽ giữa nghiên cứu và triển khai công nghệ sinh học với đầu tư về cơ sở vật chất và đào tạo nguồn nhân lực. Cần xây dựng các chính sách, định hướng chú trọng tăng cường ứng dụng rộng rãi và có hiệu quả các nghiên cứu về công nghệ sinh học vào thực tiễn sản xuất và các lĩnh vực của đời sống xã hội, đặc biệt là ứng dụng trong ngành Nông nghiệp

Vận dụng

Trả lời câu hỏi Vận dụng trang 14 Chuyên đề Công nghệ 10 Kết nối tri thức

Để chọn tạo giống cây trồng kháng sâu, bệnh cần ứng dụng kĩ thuật nào của công nghệ sinh học? Giải thích.

Lời giải chi tiết:

- Để chọn tạo giống cây trồng kháng sâu, bệnh cần ứng dụng kĩ thuật chuyển gen của công nghệ sinh học

- Giải thích: kĩ thuật này sẽ giúp chuyển gen kháng sâu, bệnh sang tế bào nhận để nuôi cấy. Do đó giống mới tạo ra có sẵn gen kháng sâu, bệnh.