THÔNG TIN SINH HỌC

Thuốc trừ sâu sinh học từ protein độc tố Bt

Vi khuẩn Bacillus thuringiensis có thể sản xuất protein độc tố Bt giết côn trùng. Độc tố Bt là chất diệt côn trùng đặc hiệu, có thể phân hủy nhanh trong tự nhiên không độc cho người và động vật khác. Protein độc tố Bt được sản xuất như thuốc trừ sâu sinh học thân thiện với môi trường.

Năm 1987, Mark Vacck và cộng sự đã tạo thành công cây thuốc lá mang gene Bt và biểu hiện thành protein Bt. Vacck dùng enzyme cắt giới hạn để cắt gene Bt thành nhiều đoạn có kích thước khác nhau. Mỗi đoạn gene Bt được nối với một gene neo+ tạo thành những đoạn gene khảm. Gene neo+ có thể tạo sản phẩm kháng lại với kháng sinh kanamyein. Kháng sinh kanamyein thường giết chết tế bào thực vật. Các gene khảm được gắn vào một thể truyền (vector) biểu hiện tạo ADN tái tổ hợp. Biến nạp ADN tái tổ hợp vào vi khuẩn Agrobacterium đểgene khảm chuyển sang Ti plasmit nhờ quá trình trao đổi chéo.

Vi khuẩn Agrobacterium mang ADN tái tổ hợp được nuôi chung với mô lá thực vật và chuyển gene vào bộ gene của thực vật. Sau một thời gian, cho mô lá tái sinh thành cây trong môi trường chứa kanamyein. Lá của cây chuyển gene có chứa protein Bt những cây mang một đoạn tên PT tương đương 2/3 gene có thể khác sau tốt hơn cây mang toàn bộ gene Bt.

Dựa vào bài đọc trên để trả lời các câu hỏi bên dưới:

Câu 1: Khi nói về thuốc trừ sâu sinh học cho các nhận định sau:

I. Duy trì lâu trong môi trường, bảo vệ mùa màng thời gian dài.
II. Không ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
III. Giết chết tất cả các loài côn trùng trên đồng ruộng.
IV. Dễ dàng bị phân hủy trong môi trường tự nhiên.
Số nhận định đúng là?

Câu 2: Gene khảm trong ADN tái tổ hợp có thể thực hiện được quá trình nào sau đây?

Câu 3: Trong thí nghiệm của Mark Vacck, nếu gắn trực tiếp gene Bt vào vectơ biểu hiện và không sử dụng gene neo+ thì kết quả thí nghiệm như thế nào?

[Nguồn: Đề thi chính thức đánh giá năng lực của đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh năm 2023]