Hiện nay công nghệ tế bào đang được các nước sử dụng để nghiên cứu và phát triển các giống cây trồng và động vật mới nhằm phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau. Vậy công nghệ tế bào là gì, cùng Gocbao tìm hiểu ngay.
Công nghệ tế bào là gì?
Khái niệm công nghệ tế bào
Công nghệ tế bào là ngành kỹ thuật về quy trình ứng dụng phương pháp nuôi cấy tế bào hoặc mô để tạo ra cơ quan hoặc cơ thể mới hoàn chỉnh.
Công nghệ tế bào gồm những công đoạn nào?
Công nghệ tế bào gồm 2 công đoạn:
Tách tế bào hoặc mô từ cơ thể rồi mang nuôi cấy để tạo mô sẹo.Dùng hoocmon sinh trưởng kích thích mô sẹo phân hóa thành cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh.
Một số ví dụ về ứng dụng công nghệ tế bào
Nhân giống vô tính trong ống nghiệm ở cây trồng
Với mục đích có đủ số lượng cây trồng trong một thời gian ngắn, người ta sử dụng phương pháp tách mô phân sinh (từ đỉnh sinh trường hoặc từ các tế bào lá non) rồi nuôi cấy trên môi trường dinh dưỡng đặc trong ống nghiệm để tạo ra các mô sẹo. Từ đó đáp ứng yêu cầu của sản xuất.
Các mô sẹo mới tạo ra sẽ được chuyển sang nuôi cấy trong ống nghiệm có chứa môi trường dinh dưỡng đặc và có hoocmôn sinh trưởng phù hợp để kích thích chúng phân hoá thành cây con hoàn chỉnh. Các cây non được đưa sang trồng trong các bầu đất trong vườn ươm trước khi mang trồng ngoài đồng ruộng.
Ở nước ta, quy trình nhân giống cây trồng trong ống nghiệm đối với khoai tây, mía, và một số giống phong lan đã được hoàn thiện. Một số phòng thí nghiệm đã đạt kết quả bước đầu trong nhân giống các loại cây rừng như lát sen, sến, bạch đàn… và một số cây thuốc quý khác như sâm, sinh địa, râu mèo…
Phương pháp này còn giúp cho việc bảo tồn một số thực vật có nguồn gen quý hiếm đang có nguy cơ tuyệt chủng và tạo ra những cá thể đột biến.
Ứng dụng nuôi cấy tế bào và mô
Người ta đã áp dụng phương pháp nuôi cấy mô và tế bào để phát hiện và chọn lọc ra những dòng tế bào xôma biến dị. Một dòng tế bào xôma là tập hợp các tế bào được hình thành từ một tế bào xôma ban đầu qua nhiều lần nguyên phân liên tiếp.
Vào năm 2000, Viện Công nghệ Sinh học đã chọn được dòng tế bào chịu nóng và khô từ các tế bào phôi của giống lúa CR203 rồi dùng phương pháp nuôi cấy tế bào để tạo ra giống lúa mới cấp Quốc gia DR2. Giống lúa này có độ đồng đều rất cao, chịu khô hạn tốt, năng suất trung bình đạt 45-50 tạ/ha.
Nhân bản vô tính ở động vật
Hiện nay, trên thế giới đã nhân bản vô tính thành công đối với cừu (cừu Đôli. 1997), bò (bê nhân bản vô tính, 2001) và một số loài động vật khác.
Việt Nam đã nhân bản vô tính thành công đối với cá trạch. Việc nhân bản vô tính thành công mở ra triển vọng nhân nhanh nguồn gen động vật quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng.
Ngoài ra, nhân bản vô tính để tạo cơ quan nội tạng động vật từ các tế bào động vật là được chuyển gen người mở ra khả năng chủ động cung cấp các cơ quan thay thế cho các bệnh nhân bị hỏng các cơ quan tương ứng.
Xem thêm: Tại sao công nghệ sinh học đang được ưu tiên phát triển?
Những thành tựu công nghệ tế bào
Thành tựu công nghệ tế bào thực vật
Nuôi cấy mô thực vật giúp sản xuất hàng loạt giống cây trồng có phẩm chất cao, đồng đều chất lượng, sạch sâu bệnh, mang lại hiệu quả kinh tế rất cao như nuôi cấy mô các loài hoa phong lan quý hiếm đã thành công từ thập niên 1960. Đến nay đã nuôi cấy mô thành công các loại dược liệu quý hiếm như nhân sâm, tam thất.
Nuôi cấy hạt phấn đơn bội rồi lưỡng bội hoá tạo thành các dòng thuần đã thành công ở cây lúa từ thập niên 1970.
Lai tế bào xôma tạo các cơ thể lai xa khác loài mà phương pháp lai hữu tính không thể thực hiện được cũng đã thành công ở các loài thuốc lá, đậu tương… từ thập niên 1980.
Thành tựu công nghệ tế bào động vật
Sự ra đời của cừu Dolly đã mở đầu cho hàng loạt các thí nghiệm nhân bản vô tính thành công ở động vật có vú và mở ra một triển vọng nghiên cứu sinh sản vô tính các tế bào gốc ở người và động vật.
Ngày 10/3/2021, các nhà khoa học Việt Nam đã nghiên cứu và nhân bản lợn thành công từ tế bào xôma tai. Đây là một bước tiến vượt bậc về khoa học công nghệ của Việt Nam trong lĩnh vực nhân bản động vật, khẳng định và nâng cao vai trò, vị thế nền khoa học công nghệ của Việt Nam trong khu vực và trên thế giới.
Công nghệ cấy truyền phôi ở các loài đại gia súc cũng đã mở ra triển vọng nhân bản nhanh chóng nhiều cá thể động vật quý hiếm nhằm phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau.
Trả lời câu hỏi SGK về công nghệ tế bào
Liên quan đến câu hỏi “Công nghệ tế bào là gì?”, hãy cùng Gocbao trả lời các câu hỏi SGK Sinh học 9 để hiểu hơn về công nghệ tế bào bạn nhé!
Để nhận được mô non, cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh hoàn toàn giống với cơ thể gốc, người ta phải thực hiện những công việc gì?
Để nhận được mô non, cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh hoàn toàn giống với cơ thể gốc ta cần tách tế bào từ cơ thể rồi nuôi cấy trên môi trường dinh dưỡng để tạo ra mô sẹo.
Sau đó, dùng hoocmon sinh trưởng để kích thích mô sẹo phát triển thành cơ quan, cơ thể mới hoàn chỉnh.
Tại sao cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh lại có kiểu gen như dạng gốc?
Cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh có kiểu gen hoàn toàn như dạng gốc vì cơ thể hoàn chỉnh được sinh từ một tế bào của dạng gốc.
Thông qua quá trình nguyên phân, bộ gen trong nhân được sao chép lại nguyên vẹn.
Nêu những ưu điểm và triển vọng của phương pháp nhân giống vô tính trong ống nghiệm?
Ưu điểm của nhân giống vô tính trong ống nghiệm:
Tạo ra số lượng cá thể lớn trong một thời gian ngắn.Tạo ra các cá thể có kiểu gen và kiểu hình giống với cá thể gốc ban đầu.
Triển vọng của nhân giống vô tính trong ống nghiệm:
Nhân nhanh nguồn gen quý hiếm có nguy cơ bị tuyệt chủng.Nhân bản vô tính để tạo cơ quan nội tạng động vật từ các tế bào đã được chuyển gen người, chủ động cung cấp các cơ quan thay thế cho các bệnh nhân bị hỏng cơ quan tương ứng.
Các câu hỏi thường gặp
Công nghệ tế bào có ý nghĩa như thế nào?
Giúp nhân nhanh số lượng cây trồng, bảo tồn nhiều loại cây có nguy cơ tuyệt chủng, tạo giống cây trồng mới qua việc chọn dòng tế bào xôma biến dị.
Công nghệ tế bào gốc là gì?
Công nghệ tế bào gốc là việc sử dụng những tế bào gốc để sản sinh ra nhiều loại tế bào khác nhằm thực hiện những chức năng hỗ trợ cho cơ thể
Công nghệ tế bào gồm mấy công đoạn thiết yếu?
Công nghệ tế bào gồm hai công đoạn thiết yếu là tách tế bào hoặc mô từ cơ thể rồi mang nuôi cấy trên môi trường dinh dưỡng nhân tạo thích hợp để tạo mô non (mô sẹo); dùng hoocmôn sinh trưởng kích thích mô non để chúng phân hoá thành cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh.
Qua bài viết trên của Gocbao chắc hẳn bạn đọc đã có được cho mình câu trả lời về công nghệ tế bào là gì và biết thêm được các ứng dụng công nghệ tế bào để tạo ra những thành tựu. Nếu bạn thấy những thông tin này hữu ích hãy nhấn chia sẻ ngay nhé!
