III. TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG NGHỆ GEN A. KIẾN THỨC LÍ THUYẾT 1. Khái niệm công nghệ gen - Công nghệ gen là quy trình tạo ra những tế bào hoặc những sinh vật có gen bị biến đổi, có thêm gen mới, từ đó tạo ra cơ thể với những đặc điểm mới. Công nghệ gen phổ biến hiện nay là tạo phân tử ADN tái tổ hợp để chuyển gen. - Kĩ thuật chuyển gen là kĩ thuật chuyển một đoạn ADN từ tế bào cho sang tế bào nhận nhờ thể truyền hay súng bắn gen... - Thể truyền (vecto chuyển gen): plasmit của vi khuẩn, thực thể khuẩn lamda (phage); là cấu trúc có khả năng mang ADN ngoại lai và có khả năng tự nhân đôi, tồn tại độc lập trong tế bào và mang được gen cần chuyển. 2. Quy trình chuyển gen a. Tạo AND tái tổ hợp - ADN tái tổ hợp là 1 phân tử ADN được lắp ráp từ các đoạn ADN lấy từ các nguồn khác nhau (gồm thể truyền và gen cần chuyển). - Các bước chủ yếu: + Tách ADN thể truyền (plasmit hoặc thực thể khuẩn) và ADN chứa gen cần chuyển của tế bào cho. + Xứ lý ADN cho và ADN của thể truyền bằng cùng 1 loại enzym cắt giới hạn. Chúng sẽ tạo nên các đầu dính giống nhau. + Trộn lẫn ADN đích và thể truyền vừa bị cắt và bổ sung enzym nối ADN ligaza. Sự tổ hợp giữa ẠDN đích và ADN thể truyền gọi là ADN tái tổ hợp.
b. Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận - Tế bào nhận phổ biến nhất hiện nay đó là vi khuẩn E. coli, vì chúng xuất hiện phổ biến, tương đối an toàn và tốc độ sinh sản rất nhanh (khoảng 20 phút sinh ra 1 thế hệ mới). - Để tăng khả năng xâm nhập của ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận, người ta có thể dùng phương pháp biến nạp hay bằng phương pháp tải nạp. + Phương pháp biến nạp: Dùng dung dịch muối CaCl2 hoặc dùng xung điện cao áp làm giãn màng sinh chất của tế bào khiến cho ADN tái tổ hợp dễ dàng chui qua màng vào trong tế bào. + Phương pháp tải nạp: Nếu thể truyền là thực thể khuẩn, chúng mang gen cần chuyển và xâm nhập vào tế bào vi khuẩn chủ.