(Trang 5)
| Sau khi học xong bài này, em sẽ: – Trình bày được khái niệm, vai trò và một số thành tựu của ứng dụng công nghệ sinh học trong chăn nuổi. – Đánh giá được triền vọng của công nghệ sinh học trong chăn nuôi. Có ý thức về an toàn lao động và đạo đức nghề nghiệp. |
|
Công nghệ sinh học là gì? Nó có vai trò như thế nào trong chăn nuôi? Trong tương lai, con người sẽ ứng dụng công nghệ sinh học trong chăn nuôi nhằm những mục đích gì? |  |
I– CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG CHĂN NUÔI
Công nghệ sinh học là một lĩnh vực công nghệ cao dựa trên nền tảng khoa học về sự sống. kết hợp giữa quy trình nghiên cứu và thiết bị kĩ thuật nhằm tạo ra các công nghệ khai thác các hoạt động sống của vi sinh vật, thực vật và động vật đề sản xuất ở quy mô công nghiệp các sản phầm sinh học có chất lượng cao, phục vụ lợi ích của con người và bảo vệ môi trường.
Công nghệ sinh học trong chăn nuôi được hiều là việc ứng dụng công nghệ sinh học nhằm hỗ trợ, nâng cao năng suất, chất lượng vật nuôi, tạo ra nhiều sản phẩm chăn nuôi có giá trị, tiết kiệm chi phí cho người chăn nuôi, góp phần đem lại sự ổn định và phát triển bền vững của ngành chăn nuôi. Một số ứng dụng nổi bật của công nghệ sinh học trong chăn nuôi như công nghệ gene trong chọn tạo giống vật nuôi, công nghệ cấy truyền phôi, công nghệ vaccine, công nghệ vi sinh trong phòng, trị bệnh cho vật nuôi và trong bảo vệ môi trường chăn nuôi.
(Trang 6)
II – VAI TRÒ VÀ THÀNH TỰU CỦA CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG CHĂN NUÔI
1. Vai trò và thành tựu của công nghệ sinh học trong chọn tạo giống vật nuôi
Khám phá
Nêu vai trò và thành tựu của công nghệ gene trong chọn tạo giống vật nuôi.
Công nghệ sinh học đã hỗ trợ công tác chọn giống vật nuôi đảm bảo độ chính xác và rút ngắn thời gian.
Ứng dụng công nghệ sinh học, đặc biệt là công nghệ gene đã giúp tạo ra các vật nuôi có năng suất vượt trội về năng suất, chất lượng, khả năng kháng bệnh mà các phương pháp chọn tạo giống truyền thống khó có thể đạt được.
Bên cạnh đó, công nghệ sinh học giúp tạo ra những động vật biến đổi gene có khả năng sản sinh ra những sản phẩm có tác dụng phòng, trị bệnh cho người và vật nuôi.
Một số thành tựu nổi bật ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống vật nuôi như đã tạo ra dê mang gene sinh protein tơ nhện (Hình 1.1a), cừu mang gene sinh protein alpha antitrypsin của người (Hình 1.1b).
| Các nhà khoa học thuộc Đại học Wyoming (Mỹ) đã ứng dụng công nghệ gene để cấy ghép gene tạo ra tơ của nhện vào dê, những con dê này có khả năng sản sinh ra các sợi protein tơ nhện trong sữa của nó. Loại protein đặc biệt này có thể dùng làm nhiều mục đích khác nhau trong y tế (tạo ra các dây chằng, giác mạc mắt và sụn nhân tạo), trong quân sự (áo giáp chống đạn) và trong công nghệ sản xuất xe ô tô (túi khí). Năm 1990, các nhà khoa học Viện Roslin (Scotland) đã chuyển thành công gene sản sinh protein alpha antitrypsin của người vào cừu Tracy. Nhờ đó, trong sữa của cừu Tracy có chứa protein alpha antitrypsin của người, protein này có tiềm năng điều trị bệnh xơ nang và một số trường hợp bệnh phổi thông ở phổi. |
a) Dê mang gene sinh protein tơ nhện
b) Cừu Tracy mang gene sinh protein alpha antitrypsin của người |
Hình 1.1. Một số thành tựu ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống vật nuôi
Kết nối năng lực
| Sử dụng internet, sách, báo,... để tìm hiểu vai trò và thành tựu của công nghệ sinh học trong chọn tạo giống vật nuôi. |
Thông tin bổ sung
| Khi phế thũng là một dạng của bệnh phổi gây ra những mãn tính. Bệnh khi phế thũng gây ra tình trạng khó thở do các túi phổi bị tổn thương lâu ngày khiến các túi phổi bị suy yếu và vỡ ra làm giảm diện tích bề mặt phổi, giảm lượng oxygen đi vào máu. Bệnh thường gặp ở người hút thuốc lá, người lớn tuổi và có nguy cơ cao ở người lớn tuổi. Tại Mỹ, bệnh khi phế thũng là nguyên nhân gây tử vong đứng thứ tư và tỉ lệ tử vong của bệnh đang có xu hướng tăng lên. |
(Trang 7)
2. Vai trò và thành tựu của công nghệ sinh học trong nhân giống vật nuôi
Công nghệ sinh học, đặc biệt là công nghệ tế bào đóng vai trò vô cùng quan trọng trong nhân giống vật nuôi. Công nghệ thụ tinh nhân tạo, công nghệ phân cắt phôi, công nghệ cấy truyền phôi đã được đánh giá là các biện pháp hữu hiệu giúp nhân nhanh và tạo con giống khoẻ mạnh, năng suất cao, chất lượng tốt phục vụ sản xuất, đồng thời giúp bảo tồn các giống vật nuôi quý hiếm.
Một số thành tựu nổi bật của ứng dụng công nghệ sinh học trong nhân giống vật nuôi như đã tạo ra bò sữa cao sản bằng công nghệ cấy truyền phôi (Hình 1.2a), cừu Dolly bằng công nghệ nhân bản vô tính (Hình 1.2b), bò sữa cao sản nhờ kết hợp công nghệ phân cắt và cấy truyền phôi (Hình 1.2c).
Hình 1.2. Một số thành tựu ứng dụng công nghệ sinh học trong nhân giống vật nuôi
Ứng dụng công nghệ cấy truyền phôi ở bò đã giúp nhân nhanh các giống bò sữa cao sản. Các phôi đông lạnh, phôi tươi phân li giới tính được cấy truyền và tao ra các con bê cái có năng suất sữa cao, chất lượng sữa tốt.
a) Bò sữa cao sản được tạo ra bằng công nghệ cấy truyền phôi
Các nhà khoa học tại Viện Roslin ở Edinburgh, Scotland đã sử dụng công nghệ nhân bản vô tính (lấy nhân tế bào sinh dưỡng chuyển vào tế bào trứng đã loại bỏ nhân) tạo nên cừu Dolly có kiểu gene giống cừu mẹ cho tế bào sinh dưỡng.
b) Cừru Dolly được tạo ra bằng công nghệ nhân bản vô tính
Các nhà khoa học thuộc Viện Chăn nuôi của Việt Nam sử dụng công nghệ phân cắt phôi và cấy truyền phôi đã tạo ra hai bê con (thuộc giống bò sữa cao sản) giống hệt nhau từ bò mẹ thuộc giống bò vàng Việt Nam.
c) Bò mẹ và hai bê con được tạo ra bằng công nghệ phân cắt và cấy truyền phôi
 Khám phá |  Kết nối năng lực |
| Nêu vai trò và thành tựu của công nghệ cấy truyền phôi trong nhân giống vật nuôi. | Sử dụng internet, sách, báo,... để tìm hiểu vai trò và thành tựu của công nghệ sinh học trong nhân giống vật nuôi. |
3. Vai trò và thành tựu của công nghệ sinh học trong phòng, trị bệnh vật nuôi
Nhờ ứng dụng công nghệ sinh học, đặc biệt là công nghệ gene, các nhà khoa học đã tạo ra nhiều quy trình kĩ thuật, kit chẩn đoán có khả năng phát hiện sớm, nhanh, chính xác các tác nhân gây bệnh cho vật nuôi. Nhờ đó, việc điều trị bệnh được kịp thời và có hiệu quả hơn, vật nuôi được bảo vệ tốt hơn. Công nghệ sinh học giúp tạo ra các loại vaccine vừa có khả năng phòng bệnh cho vật nuôi, vừa ngăn ngừa nguồn lây truyền bệnh từ vật nuôi và từ tỉ lệ tử vong của bệnh đang có xu hướng tăng lên.
(Trang 8)
Một số thành tựu ứng dụng công nghệ sinh học trong chẩn đoán bệnh ở vật nuôi như kit chẩn đoán bệnh ở gia cầm, bệnh dịch tả lợn châu Phi, bệnh giảm bạch cầu ở mèo (Hình 1.3).
|
a) Kit chẩn đoán gia cầm nhiễm vi khuẩn Salmonella |
b) Kit chẩn đoán virus gây bệnh dịch tả lợn châu Phi |
c) Kit chẩn đoán virus gây bệnh giảm bạch cầu ở mèo |
Hình 1.3. Một số loại kit chẩn đoán bệnh ở vật nuôi
|
Sử dụng internet, sách, báo,... để tìm hiểu vai trò và thành tựu của công nghệ sinh học trong phòng, trị bệnh cho vật nuôi. |
Nêu vai trò và thành tựu của ứng dụng công nghệ sinh học trong phòng, trị bệnh vật nuôi. |
Kết nối năng lực
Khám phá4. Vai trò và thành tựu của công nghệ sinh học trong xử lí chất thải chăn nuôi
Công nghệ sinh học giúp tạo ra các chế phẩm xử lí ô nhiễm môi trường và chất thải chăn nuôi. Các chế phẩm sinh học này có nhiều ưu điểm như xử lí được mùi hôi, giảm khí thải, thân thiện với môi trường, không gây hại cho con người và vật nuôi, có hiệu quả lâu dài khi sử dụng.
Một số chế phẩm sinh học dùng làm đệm lót trong chăn nuôi lợn, gà, bò,... có khả năng ức chế các vi sinh vật gây mùi, giảm phát thải khí H2S, CH4. Bổ sung vi khuẩn có lợi vào nền chuồng gia súc, gia cầm làm tăng khả năng phân huỷ, xử lí được mùi hôi thối, một số chế phẩm có khả năng giảm mùi hôi hôi phân, giúp phân huỷ nhanh chất thải hữu cơ.
|
Sử dụng internet, sách, báo,... để tìm hiểu vai trò và thành tựu của công nghệ sinh học trong xử lí chất thải chăn nuôi. |
III – TRIỂN VỌNG CỦA CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG CHĂN NUÔI
Hiện tại và trong tương lai, công nghệ sinh học đang và sẽ đóng vai trò quan trọng trong chăn nuôi, đặc biệt trong công tác chọn tạo giống vật nuôi, phòng, trị bệnh vật nuôi và xử lí môi trường chăn nuôi, giúp ngành chăn nuôi phát triển an toàn và bền vững.
Biến đổi khí hậu gây ra ngày càng nhiều các biến động thời tiết cực đoan, ảnh hưởng đến sức khoẻ và phát triển của vật nuôi. Công nghệ sinh học giúp chọn tạo các giống vật nuôi có khả năng thích ứng với các điều kiện bất lợi do biến đổi khí hậu gây ra.
Công nghệ sinh học, đặc biệt là công nghệ gene giúp tạo ra các giống vật nuôi có năng suất cao, chất lượng tốt, khả năng chống chịu tốt và tạo ra các sản phẩm đặc biệt mà các phương pháp chọn tạo giống truyền thống không thể tạo ra được.
(Trang 9)
Với tiến bộ của công nghệ hỗ trợ sinh sản, các giống vật nuôi có giá trị kinh tế cao, sức chống chịu tốt có thể được nhân lên với số lượng lớn trong một thời gian ngắn, đảm bảo cung cấp nguồn con giống chất lượng phục vụ sản xuất, đồng thời hỗ trợ công tác bảo tồn các giống vật nuôi quý hiếm.
Cùng với sự tiến bộ của khoa học kĩ thuật, công nghệ sinh học sẽ được ứng dụng ngày càng nhiều trong hầu hết các khâu của quá trình chăn nuôi (chọn tạo và nhân giống vật nuôi; nuôi dưỡng và chăm sóc vật nuôi; phòng, trị bệnh cho vật nuôi; bảo vệ môi trường trong chăn nuôi), giúp phát triển một nền chăn nuôi thông minh, bền vững.
Kết nối năng lực
| Kĩ sư chăn nuôi là những người tốt nghiệp đại học ngành chăn nuôi. Công việc chính của kĩ sư chăn nuôi là nghiên cứu xây dựng khẩu phần ăn cho vật nuôi, nghiên cứu và ứng dụng công nghệ trong sản xuất thức ăn chăn nuôi, nuôi dưỡng và chăm sóc vật nuôi, thiết kế chuồng trại, vệ sinh thú y, hỗ trợ vật nuôi trong quá trình hồi phục sức khoẻ, nghiên cứu chọn tạo giống, nhân giống vật nuôi và môi trường chăn nuôi. |
IV – MỘT SỐ LƯU Ý VỀ AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ ĐẠO ĐỨC NGHỀ NGHIỆP
Trong nghiên cứu công nghệ sinh học nói chung và công nghệ sinh học trong chăn nuôi nói riêng, con người thường xuyên phải tiếp xúc với các hoá chất độc hại, các loại virus vi khuẩn gây bệnh (một số loại có thể lây từ động vật sang người). Vì vậy, cần nghiêm túc thực hiện các quy định về an toàn sinh học, an toàn lao động, vệ sinh phòng thí nghiệm và môi trường thực nghiệm đảm bảo an toàn theo quy định. Cần sử dụng quần áo bảo hộ, khẩu trang, găng tay phù hợp trong quá trình làm việc; đeo biết là thi tiếp xúc trực tiếp với các vi sinh vật có khả năng gây bệnh cho người. Việc sử dụng, thu nhận và tiêu huỷ hoá chất, vật mẫu cần được thực hiện đúng quy định, đảm bảo an toàn cho con người và môi trường.
Rất nhiều loại động vật còn người sử dụng trong các nghiên cứu về sinh học, y dược và thú y. Việc sử dụng động vật trong các nghiên cứu này phải tuân thủ các quy định về đạo đức nghề nghiệp và đối xử nhân đạo với động vật.
Năm 2020, Nghị định Chính phủ đã sửa đổi, bổ sung quy định về sinh vật biến đổi gene và mẫu sinh vật biến đổi gene. Trong đó, các khái niệm sinh vật biến đổi gene, đánh giá cách thức theo dõi, đánh giá ảnh hưởng của sinh vật biến đổi gene đối với môi trường và đa dạng sinh học trong điều kiện cụ thể của Việt Nam. Khảo nghiệm sinh vật biến đổi gene bao gồm các nội dung chính: nguy cơ trở thành sinh vật gây hại; nguy cơ ảnh hưởng xấu đến sinh vật không chủ đích; nguy cơ làm thay đổi bất lợi đến hệ sinh thái xung quanh; các tác động bất lợi khác.
Luyện tập
1. Trình bày vai trò của công nghệ sinh học trong chọn tạo giống và nhân giống vật nuôi. Cho ví dụ minh hoạ.
2. Trình bày vai trò của công nghệ sinh học trong xử lí chất thải chăn nuôi. Liên hệ thực tiễn ở gia đình và địa phương.
Vận dụng
Em hãy trình bày một đoạn văn ngắn về lợi ích của việc chăn nuôi động vật sớm ở vật nuôi và sử dụng vaccine trong chăn nuôi.
