Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó
Câu hỏi mở đầu trang 60
Đề bài: Giống cây trồng được tạo ra bằng những phương pháp nào? Các phương pháp chọn tạo giống cây trồng có những điểm gì giống và khác nhau?
Lời giải:
a) Các phương pháp tạo giống cây trồng:
- Phương pháp chọn lọc: chọn lọc hỗn hợp, chọn lọc cá thể.
- Phương pháp tạo giống mới: phương pháp lai, phương pháp gây đột biến, công nghệ gene.
b) Điểm giống và khác nhau:
- Giống nhau: đều tạo ra giống cây trồng mới có đặc điểm tốt hơn (năng suất cao, chất lượng tốt, kháng sâu bệnh,…), đều phải qua khảo nghiệm và công nhận giống theo quy định.
- Khác nhau: mỗi phương pháp có cách thức tác động và cơ chế khác nhau (chọn lọc từ quần thể có sẵn, lai giữa 2 giống, gây đột biến bằng tác nhân vật lí/hoá học, hoặc chuyển gene từ sinh vật này sang sinh vật khác).
I. Các phương pháp chọn giống cây trồng
1. Chọn lọc hỗn hợp
Khám phá mục I.1 trang 61
Đề bài: Quan sát Hình 12.1, mô tả phương pháp chọn lọc hỗn hợp một lần và chọn lọc hỗn hợp nhiều lần.
Lời giải:
a) Chọn lọc hỗn hợp một lần:
- Vụ 1: Gieo trồng quần thể giống khởi đầu (1), chọn khoảng 10% cây tốt, thu hoạch hỗn hợp hạt.
- Vụ 2: Gieo chung hạt của các cây được chọn (2), so sánh với giống khởi đầu (1) và giống đối chứng (3) để đánh giá hiệu quả chọn giống.
→ Nếu đạt mục tiêu thì dừng lại ở vụ 2.
b) Chọn lọc hỗn hợp nhiều lần:
- Thực hiện vụ 1 và vụ 2 như trên.
- Vụ 3 (4, 5,…): Nếu chưa đạt mục tiêu chọn giống thì lặp lại chu kì của vụ 1 và vụ 2 cho đến khi đạt được mục tiêu.
→ Lưu ý: Cây tự thụ phấn (lúa, cà chua,…) thường áp dụng chọn lọc hỗn hợp một lần. Cây giao phấn (ngô, bầu, dưa chuột,…) thường áp dụng chọn lọc hỗn hợp nhiều lần.
2. Chọn lọc cá thể
Khám phá mục I.2 trang 61
Đề bài: Quan sát Hình 12.2 và mô tả phương pháp chọn lọc cá thể.
Lời giải:
Phương pháp chọn lọc cá thể gồm các bước:
- Vụ 1: Gieo trồng quần thể giống khởi đầu, chọn một vài cá thể tốt nhất, thu hoạch và bảo quản hạt riêng để trồng cho vụ sau.
- Vụ 2: Gieo riêng hạt của các cây được chọn, so sánh với giống khởi đầu và giống đối chứng để đánh giá hiệu quả chọn giống.
- Vụ 3 (4, 5,…): Lặp lại chu kì của vụ 1 và vụ 2 cho đến khi đạt được mục tiêu chọn giống.
→ Chọn lọc cá thể thường áp dụng đối với cây tự thụ phấn.
II. Một số phương pháp tạo giống cây trồng
1. Tạo giống bằng phương pháp lai
Khám phá mục II.1.a trang 62
Đề bài: Quan sát Hình 12.3 và mô tả các bước trong quy trình chọn tạo giống cây trồng thuần chủng bằng phương pháp lai đơn.
Lời giải:
Quy trình tạo giống thuần chủng bằng phương pháp lai đơn gồm 6 bước:
- Bước 1: Chọn giống hay dòng làm bố, mẹ.
- Bước 2: Gieo trồng để cây bố, mẹ nở hoa trùng nhau. Lấy phấn của cây bố thụ cho hoa của cây mẹ đã khử đực. Thu hoạch hạt để gieo trồng ở vụ sau (hạt F₁).
- Bước 3: Gieo trồng hạt F₁, đánh giá để loại bỏ cây dị dạng, cây bị bệnh, cây không phải cây lai. Các cây còn lại thu hạt để riêng thành từng dòng.
- Bước 4: Hạt của mỗi cây F₁ gieo thành một hàng hay một ô. Đánh giá chọn cây tốt, thu hạt để riêng thành từng dòng. Lặp lại qua nhiều vụ cho đến khi thu được dòng thuần.
- Bước 5: Đánh giá và so sánh dòng thuần chọn được với dòng đối chứng.
- Bước 6: Khảo nghiệm và đăng kí công nhận giống mới theo quy định.
Khám phá mục II.1.b trang 63
Đề bài: Quan sát Hình 12.5, mô tả các bước tạo giống ưu thế lai.
Lời giải:
Quy trình tạo giống ưu thế lai gồm 6 bước:
- Bước 1: Thu thập vật liệu di truyền.
- Bước 2: Tự thụ phấn qua nhiều thế hệ để tạo dòng thuần bố mẹ.
- Bước 3: Cho các dòng thuần bố mẹ lai với nhau.
- Bước 4: Đánh giá và chọn các tổ hợp lai có ưu thế lai mong muốn.
- Bước 5: Nghiên cứu sản xuất hạt lai.
- Bước 6: Khảo nghiệm và đăng kí công nhận giống mới theo quy định.
→ Ưu thế lai là hiện tượng con lai có năng suất, phẩm chất, sức chống chịu, khả năng sinh trưởng và phát triển vượt trội so với bố mẹ.
Kết nối năng lực mục II.1.b trang 63
Đề bài: Tìm hiểu thêm về các thành tựu tạo giống ưu thế lai ở Việt Nam và trên thế giới.
Lời giải:
a) Một số giống ưu thế lai ở Việt Nam:
- Giống lúa lai LY006: năng suất cao, chống chịu tốt.
- Giống ngô lai LYN10: năng suất cao, chịu hạn, chịu chua và ít nhiễm các loại sâu, bệnh.
- Giống cà chua lai HT25: năng suất cao, chất lượng tốt, chịu nóng, chống chịu tốt với bệnh héo cây và xoăn lá.
- Các giống lúa lai thơm 6, giống ngô lai năng suất cao,…
b) Trên thế giới:
- Mỹ: các giống ngô lai cho năng suất cao, được trồng rộng rãi.
- Trung Quốc: giống lúa lai siêu năng suất.
- Các giống cà chua, dưa hấu, dưa chuột lai được tạo ra ở nhiều nước.
2. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến
Khám phá mục II.2 trang 64
Đề bài: Quan sát Hình 12.7 và mô tả các bước tạo giống cây bằng phương pháp gây đột biến.
Lời giải:
Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến sử dụng tác nhân vật lí, hoá học hoặc sinh học để gây biến đổi vật chất di truyền của giống cây trồng. Quy trình gồm 6 bước:
- Bước 1: Thu thập vật liệu di truyền.
- Bước 2: Xử lí vật liệu bằng các tác nhân gây đột biến.
- Bước 3: Chọn các thể đột biến có kiểu hình mong muốn.
- Bước 4: Tạo dòng thuần chủng bằng phương pháp tự thụ phấn qua nhiều thế hệ.
- Bước 5: Đánh giá các dòng theo quy định.
- Bước 6: Khảo nghiệm và đăng kí công nhận giống mới theo quy định.
Kết nối năng lực mục II.2 trang 64
Đề bài: Sử dụng internet, sách, báo,… để tìm hiểu thêm về một số giống cây trồng được tạo ra bằng phương pháp gây đột biến ở Việt Nam và trên thế giới.
Lời giải:
a) Ở Việt Nam:
- Giống táo má hồng: năng suất cao, quả to, ngọt, chống chịu sâu, bệnh tốt.
- Giống lạc LDH.10: năng suất cao, chịu hạn khá, kháng bệnh héo xanh.
- Giống đậu tương DT84: năng suất cao, khả năng chống chịu tốt, thích ứng rộng.
- Các giống lúa đột biến như DT10, DT11,…
b) Trên thế giới:
- Nhiều giống lúa, lúa mì, đậu tương được tạo ra bằng phương pháp gây đột biến ở các nước như Mỹ, Nhật Bản, Ấn Độ,…
- Các giống hoa, rau quả được cải tiến về màu sắc, hình dáng nhờ gây đột biến.
3. Tạo giống bằng công nghệ gene
Khám phá mục II.3 trang 65
Đề bài: Quan sát Hình 12.9 và mô tả các bước tạo giống cây trồng bằng kĩ thuật chuyển gene.
Lời giải:
Quy trình tạo giống cây trồng bằng kĩ thuật chuyển gene gồm 6 bước:
- Bước 1: Chuẩn bị tế bào hoặc sinh vật cho gene và sinh vật hoặc tế bào nhận gene.
- Bước 2: Thu nhận gene cần chuyển từ sinh vật hoặc tế bào cho gene bằng kĩ thuật phù hợp.
- Bước 3: Gắn gene cần chuyển vào công cụ chuyển gene (súng bắn gene, thể truyền).
- Bước 4: Chuyển gene vào sinh vật hoặc tế bào nhận gene.
- Bước 5: Chọn lọc sinh vật hoặc tế bào mang gene cần chuyển.
- Bước 6: Đánh giá, khảo nghiệm và đăng kí công nhận giống mới theo quy định.
→ Các giống cây trồng được tạo ra bằng kĩ thuật chuyển gene được gọi là cây trồng biến đổi gene.
Kết nối năng lực mục II.3 trang 65
Đề bài: Tìm hiểu thêm về các thành tựu của tạo giống cây trồng bằng công nghệ gene ở Việt Nam và trên thế giới.
Lời giải:
a) Ở Việt Nam:
- Giống lúa vàng giàu β-carotene (tiền vitamin A) được tạo ra bằng kĩ thuật chuyển gene.
- Giống ngô NK66BT có khả năng kháng sâu hại.
- Giống đậu tương Roundup Ready cho năng suất cao, kháng sâu.
b) Trên thế giới:
- Mỹ: nhiều giống ngô, đậu tương, bông biến đổi gene kháng sâu, kháng thuốc diệt cỏ.
- Các nước khác: giống cà chua chậm chín, khoai tây kháng sâu, đu đủ kháng virus,…
Luyện tập – Vận dụng
Luyện tập 1 trang 65
Đề bài: So sánh chọn lọc hỗn hợp và chọn lọc cá thể. Nêu ưu và nhược điểm của từng phương pháp.
Lời giải:
a) So sánh:
| Tiêu chí | Chọn lọc hỗn hợp | Chọn lọc cá thể |
|---|---|---|
| Cách chọn | Chọn khoảng 10% cây tốt từ quần thể | Chọn một vài cá thể tốt nhất từ quần thể |
| Cách thu hạt | Thu hoạch hỗn hợp hạt (chung) | Thu hoạch và bảo quản hạt riêng từng cây |
| Cách gieo vụ sau | Gieo chung hạt của các cây được chọn | Gieo riêng hạt của từng cây được chọn |
| Áp dụng cho | Cả cây tự thụ phấn và cây giao phấn | Chủ yếu cây tự thụ phấn |
b) Ưu, nhược điểm:
- Chọn lọc hỗn hợp:
- Ưu điểm: tiến hành đơn giản, dễ thực hiện, ít tốn kém.
- Nhược điểm: không đánh giá được đặc điểm di truyền của từng cá thể, hiệu quả chọn lọc thường không cao.
- Chọn lọc cá thể:
- Ưu điểm: chọn giống nhanh đạt kết quả, giống có độ đồng đều cao, năng suất ổn định.
- Nhược điểm: đòi hỏi tiến hành công phu, tốn kém, cần nhiều diện tích gieo trồng để đánh giá.
Luyện tập 2 trang 65
Đề bài: So sánh các bước tạo giống thuần và giống ưu thế lai bằng phương pháp lai.
Lời giải:
a) Giống nhau:
- Đều sử dụng phương pháp lai để tạo giống.
- Đều thực hiện qua 6 bước cơ bản.
- Đều có bước khảo nghiệm và đăng kí công nhận giống mới theo quy định.
b) Khác nhau:
| Tiêu chí | Tạo giống thuần | Tạo giống ưu thế lai |
|---|---|---|
| Mục đích | Tạo giống có đặc tính di truyền đồng nhất, ổn định | Tạo giống có năng suất, phẩm chất vượt trội so với bố mẹ |
| Cách thực hiện | Lai bố mẹ → chọn lọc qua nhiều vụ để tạo dòng thuần | Tạo dòng thuần bố mẹ trước, sau đó lai các dòng thuần với nhau |
| Sản phẩm cuối | Dòng thuần ổn định qua nhiều thế hệ | Hạt lai F₁ mang ưu thế lai |
Luyện tập 3 trang 65
Đề bài: Tạo giống cây trồng bằng phương pháp gây đột biến và phương pháp chuyển gene có những điểm gì giống và khác nhau?
Lời giải:
a) Giống nhau:
- Đều nhằm tạo ra giống cây trồng mới với những đặc điểm mong muốn.
- Đều tác động lên vật chất di truyền của cây trồng.
- Đều thực hiện qua 6 bước, kết thúc bằng khảo nghiệm và đăng kí công nhận giống.
b) Khác nhau:
| Tiêu chí | Phương pháp gây đột biến | Phương pháp chuyển gene |
|---|---|---|
| Cách tác động | Dùng tác nhân vật lí, hoá học hoặc sinh học gây đột biến | Chuyển gene từ sinh vật này sang sinh vật khác |
| Nguồn gene | Gene của chính cây trồng đó bị biến đổi | Gene mới được đưa từ sinh vật khác vào |
| Kết quả | Tạo ra thể đột biến với kiểu hình mới | Tạo ra cây trồng biến đổi gene mang gene mới |
Vận dụng trang 65
Đề bài: Vận dụng kiến thức đã học kết hợp với tìm hiểu qua internet, sách, báo,… em hãy viết một đoạn văn nêu quan điểm của em về cây trồng biến đổi gene.
Lời giải:
Đây là câu vận dụng, em có thể tự nêu quan điểm cá nhân. Dưới đây là gợi ý mẫu:
Đoạn văn tham khảo:
Cây trồng biến đổi gene là thành tựu nổi bật của công nghệ gene trong nông nghiệp hiện đại. Theo em, cây trồng biến đổi gene mang lại nhiều lợi ích thiết thực: tạo ra các giống có năng suất cao, chất lượng tốt, có khả năng kháng sâu bệnh và chống chịu với điều kiện bất lợi của môi trường. Ví dụ, giống lúa vàng giàu β-carotene giúp bổ sung vitamin A cho con người, giống ngô NK66BT có khả năng kháng sâu giúp giảm sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, an toàn cho sức khoẻ và môi trường.
Tuy nhiên, cây trồng biến đổi gene cũng đặt ra một số vấn đề cần lưu ý như: tác động lâu dài đến sức khoẻ con người và đa dạng sinh học chưa được đánh giá đầy đủ. Vì vậy, em cho rằng việc phát triển cây trồng biến đổi gene cần được thực hiện có kiểm soát, đảm bảo an toàn và tuân thủ các quy định của pháp luật, đồng thời cần thông tin minh bạch đến người tiêu dùng.
ThS. Hồ Thị Thư
(Người kiểm duyệt, ra đề)
Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Công Nghệ THPT
Trình độ: Cử nhân Sư phạm Công nghệ, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ STEM, Ngoại ngữ B1
Kinh nghiệm: 10+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Hoàng Hoa Thám