Công nghệ 10 Bài 38: Ứng dụng CNSH trong sản xuất vắc xin và thuốc kháng sinh

- Trong công nghệ gen, người ta có thể cắt một đoạn gen cần thiết từ phân tử ADN này và ghép nối nó vào một phần tử ADN khác có vai trò là thể truyền. Phân tử ADN này gọi là ADN tái tổ hợp.

- ADN tái tổ hợp được đưa vào tế bào vi khuẩn có đặc tính phát triển nhanh (tế bào vi khuẩn này được gọi là tế bào chủ)

- Nhờ sự nhân lên tế bào chủ, các phân tử ADN tái tổ hợp cũng được nhân lên rất nhanh chóng và như vậy đoạn gen cần thiết cũng được nhân lên cùng nó.

- Bằng các kĩ thuật chiết tách, tinh chế, người ta thu lấy những phân tử ADN mang đoạn gen cần thiết để sử dụng những mục đích như sản xuất vacxin, kháng sinh,…

- Hiện nay, đã có một số vacxin được sản xuất bằng công nghệ tái tổ hợp gen. Những vacxin đó gọi là vacxin thế hệ mới hay vacxin tái tổ hợp gen.

VD: Vacxin lở mồm long móng thế hệ mới.

- Tìm gen có tính kháng nguyên cao trong tế bào vi rút gây bệnh lở mồm long móng. Dùng enzim cắt lấy đoạn gen này và nhân nó lên bằng công nghệ tái tổ hợp gen. Sau đó chiết tách sản phẩm để chế tạo văcxin

- Ý nghĩa, nâng cao nâng suất sản xuất vacxin mà còn tạo sản phẩm vacxin có những ưu điểm sau:

• Rất an toàn vì vacxin không có sự tồn tại mầm bệnh.
• Không cần bảo quản lạnh nên giảm được chi phí và phù hợp với điều kiện sử dụng ở những nước đang phát triển.

- Hiện nay có khoảng hơn 2500 loại thuốc kháng sinh khác nhau, được sản xuất chủ yếu bằng cách nuôi cấy vi sinh vật (chủ yếu là nấm), chiết xuất lấy các dịch tiết của chúng trong môi trường nuôi cấy và tinh chế để tạo ra kháng sinh

- Để tăng năng suất tạo kháng sinh, trước kia người ta dùng hai biện pháp:

• Gây tạo đột biến ngẫu nhiên và chọn lấy những dòng vi sinh vật cho năng suất cao nhất.
• Thử nghiệm các loại môi trường nuôi cấy để chọn môi trường thích hợp nhất.

+ Cả hai phương pháp này đều cho kết quả nhưng cần nhiều thời gian và công sức.

- Ngày nay, ứng dụng công nghệ gen để sản xuất thuốc kháng sinh không chỉ giúp tăng năng suất kháng sinh mà còn tạo ra các kháng sinh mới, có ý nghĩa đặc biệt quan trọng khi tình trạng kháng thuốc vi khuẩn ngày càng tăng.

- Một số vắc xin thường dùng.

Bài 1: Ứng dụng công nghệ gen để sản xuất thuốc kháng sinh có những lợi ích gì?

A. Tăng năng suất

B. Tạo được nhiều loại kháng sinh mới

C. Giảm tình trạng kháng thuốc

D. Cả A, B, C đều đúng

Hướng dẫn giải:

- Đáp án: D. Cả A, B, C đều đúng

- Giải thích: Ứng dụng công nghệ gen để sản xuất thuốc kháng sinh có những lợi ích:

• Tăng năng suất
• Tạo được nhiều loại kháng sinh mới
• Giảm tình trạng kháng thuốc

Bài 2: ADN tái tổ hợp là

A. cắt một đoạn gen cần thiết từ phân tử ADN này và nối ghép vào một phân tử ADN khác

B. không có sự tồn tại của mầm bệnh

C. cắt đoạn gen từ phân tử ADN này nối vào vị trí khác của cùng 1 phân tử ADN

D. Tất cả các đáp án đều sai

Hướng dẫn giải:

• Đáp án: A. cắt một đoạn gen cần thiết từ phân tử ADN này và nối ghép vào một phân tử ADN khác
• Giải thích:ADN tái tổ hợp là cắt một đoạn gen cần thiết từ phân tử ADN này và nối ghép vào một phân tử ADN khác

Bài 3: Ứng dụng công nghệ gen trong sản xuất kháng sinh có lợi ích gì?

Hướng dẫn giải:

- Ứng dụng công nghệ gen trong sản xuất kháng sinh có lợi ích:

• Giúp tăng năng suất tổng hợp kháng sinh
• Có khả năng tạo ra các loại kháng sinh mới. Điều này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng khi tình trạng kháng thuốc của vi khuẩn gây bệnh ngày càng tăng.

Câu 1: Trình bày quy trình sản xuất văcxin tái tổ hợp gen.

Câu 2: Em hãy trình bày cơ sở khoa học của việc ứng dụng công nghệ sinh học để sản xuất vac xin và thuốc kháng sinh.

Câu 3: Vac-xin được sản xuất bằng công nghệ gen có những đặc điểm gì khác so với vacxin được sản xuất bằng phương pháp truyền thống?

Câu 1: Bước thứ 2 trong quy trình sản xuất văc xin lở mồm long móng thế hệ mới là gì ?

A. Tách chiết tạo vac xin

B. Cấy ghép ADN tái tổ hợp vào TB nhận ( VK)

C. Dùng enzim cắt lấy đoạn gen.

D. Tất cả đều sai

Câu 2: Phương pháp sản xuất thuốc kháng sinh nào thường được dùng trong thực tiễn?

A. Nuôi cấy nấm để chiết lấy dịch tiết của chúng trong môi trường nuôi cấy và tinh chế để tạo ra kháng sinh.

B. Ứng dụng công nghệ gen để sản xuất.

C. Đáp án A và B

D. Đáp án A hoặc B

Câu 3: Vac-xin được sản xuất bằng công nghệ gen có những đặc điểm gì khác so với vacxin được sản xuất bằng phương pháp truyền thống?

A. Nâng cao năng suất

B. Trong vacxin không có sự tồn tại của mầm bệnh.

C. Không cần bảo quản lạnh

D. Tất cả đáp án trên

Câu 4: Có mấy phương pháp sản xuất thuốc kháng sinh trong thực tiễn?

A. 2

B. 3

C. 4

D. Không có đáp án đúng

Câu 5: Nhược điểm của phương pháp truyền thống là gì?

A. Tốn chi phí bảo quản lạnh

B. Tốn nhiều thời gian sản xuất

C. Không ngăn được tình trạng kháng thuốc

D. Tất cả đều đúng

- Sau khi học xong bài này các em cần nắm vững các nội dung trọng tâm sau:

• Biết được cơ sở khoa học và ứng dụng của công nghệ gen trong sản xuất văcxin và thuốc kháng sinh
• Thấy được tầm quan trọng của công nghệ gen trong đời sống