Bài 1. Vai trò của công nghệ sinh học trong lâm nghiệp - Chuyên đề Công nghệ 12 Cánh diều

KHỞI ĐỘNG

Hãy nêu một số ví dụ về vai trò của công nghệ sinh học trong lâm nghiệp ở nước ta.

Lời giải chi tiết:

Vai trò:

- Chọn lọc giống cây

- Tạo giống cây lâm nghiệp

- Nhân giống cây lâm nghiệp

- Bảo tồn đa dạng sinh học

- Chẩn đoán bệnh cho cây lâm nghiệp

- Tạo ra các sản phẩm phục vụ trồng, chăm sóc, bảo vệ rừng

- Chế biến lâm sản

Câu 2

Công nghệ sinh học trong lâm nghiệp là gì?

Lời giải chi tiết:

Công nghệ sinh học trong lâm nghiệp là việc ứng dụng các lĩnh vực công nghệ sinh học nhằm tạo ra các dòng và giống cây lâm nghiệp, chế phẩm sinh học,... giúp nâng cao năng suất và chất lượng lâm sản, thúc đẩy phát triển kinh tế – xã hội và bảo vệ môi trường

Câu 3

Công nghệ sinh học có vai trò như thế nào đối với lâm nghiệp?

Lời giải chi tiết:

Vai trò:

- Chọn lọc giống cây

- Tạo giống cây lâm nghiệp

- Nhân giống cây lâm nghiệp

- Bảo tồn đa dạng sinh học

- Chẩn đoán bệnh cho cây lâm nghiệp

- Tạo ra các sản phẩm phục vụ trồng, chăm sóc, bảo vệ rừng

- Chế biến lâm sản

Câu 4

Nêu vai trò của công nghệ sinh học trong chọn lọc và tạo giống cây công nghiệp

Lời giải chi tiết:

Công nghệ sinh học giúp tạo ra các giống cây lâm nghiệp có khả năng trồng và thích ứng với các điều kiện lập địa xấu ở nước ta. Bằng công nghệ chuyển gene, chỉnh sửa gene, gây đột biến nhân tạo có thể tạo ra các giống cây lâm nghiệp với các đặc tính mới như tăng khả năng chịu mặn, chịu hạn, chịu lạnh, kháng sâu bệnh, sinh trưởng nhanh và chất lượng gỗ tốt

Công nghệ chuyển gene đã tạo được nhiều giống cây lâm nghiệp mang các đặc tính mới như giống cây lâm nghiệp có hàm lượng cellulose cao, lignin thấp để cung cấp nguyên liệu cho ngành sản xuất giấy.

Ứng dụng công nghệ gây đột biến đa bội kết hợp với lai giống đã tạo được một số cây lâm nghiệp cho năng suất cao, chất lượng tốt như cây keo lai tam bội. Giống cây lâm nghiệp tam bội cũng được tạo ra bằng phương pháp nuôi cấy mô nội nhũ.

Câu 5

Hãy nêu vai trò của nuôi cấy in vitro trong lâm nghiệp

Lời giải chi tiết:

Ứng dụng công nghệ nuôi cấy in vitro đã đóng góp hiệu quả cho công tác bảo tồn, lưu giữ và khôi phục những loài thực vật rừng quý, hiếm.

Câu 6

Hãy nêu vai trò công nghệ sinh học trong bảo tồn đa dạng sinh học rừng

Lời giải chi tiết:

Ứng dụng công nghệ gene trong phân tích đa dạng di truyền nguồn tài nguyên sinh vật rừng làm cơ sở khoa học cho công tác bảo tồn, khai thác và phát triển nguồn gene sinh vật rừng hiệu quả; xây dựng cơ sở dữ liệu DNA mã vạch phục vụ cho công tác giám định và quản lí nguồn tài nguyên động vật, thực vật rừng, đặc biệt là những loài quý, hiếm, có nguy cơ tuyệt chủng.

Câu 7

Luyện tập: Hãy nêu những ứng dụng công nghệ sinh học được sử dụng để bảo tồn các loài động vật, thực vật rừng có nguy cơ bị tuyệt chủng ở nước ta.

Lời giải chi tiết:

- Lưu trữ các mẫu gen của các loài động, thực vật quý hiếm để sử dụng cho công tác nghiên cứu và nhân giống sau này.

- Bảo tồn in situ: Bảo vệ các loài động, thực vật trong môi trường sống tự nhiên của chúng.

- Nuôi cấy mô: Áp dụng cho các loài thực vật quý hiếm như Sa nhân tím, Lan kiều, Phong lan Giả hạc...

- Gây đột biến: Tạo ra các giống mới có khả năng chống chịu sâu bệnh tốt hơn, ví dụ như lúa DT10.

- ...

Câu 8

Ứng dụng công nghệ sinh học có thể tạo ra các loại sản phẩm gì để trồng, chăm sóc và bảo vệ rừng?

Lời giải chi tiết:

Ứng dụng công nghệ vi sinh trong sản xuất các chế phẩm sinh học phục vụ trồng, chăm sóc và bảo vệ cây rừng: Chế phẩm vi sinh tăng cường phân giải lân, cố định đạm sử dụng hiệu quả cho ươm, trồng và chăm sóc cây rừng, thân thiện với môi trường; Chế phẩm vi sinh phân huỷ vật liệu cháy dưới tán rừng, phục hồi hệ vi sinh đất, tăng độ mùn cho đất; Thuốc bảo vệ thực vật sinh học giúp trừ sâu hại hiệu quả đồng thời bảo vệ thiên địch trong hệ sinh thái và bảo vệ môi trường.

Câu 9

Vận dụng: Công nghệ sinh học đã đóng góp gì cho ngành lâm nghiệp ở nước ta

Lời giải chi tiết:

- Nâng cao năng suất và chất lượng cây rừng:

+ Nhân giống:

Nuôi cấy mô: Tạo ra các giống cây lâm nghiệp mới có năng suất cao, chất lượng tốt, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt hơn, ví dụ như Keo lai, Bạch đàn lai...

Công nghệ gen: Giúp cải thiện các đặc tính di truyền của cây rừng, ví dụ như tăng cường khả năng sinh trưởng, chống chịu sâu bệnh, biến đổi gen để tạo ra cây trồng chịu hạn, chịu mặn...

+ Cải tạo đất:

Phân bón vi sinh: Cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, giúp cây phát triển tốt hơn.

Vi sinh vật khử độc: Giúp cải tạo đất bị ô nhiễm, phục hồi hệ sinh thái rừng.

- Bảo vệ rừng:

+ Phòng trừ sâu bệnh:

Thuốc trừ sâu sinh học: An toàn cho môi trường và sức khỏe con người, hiệu quả cao trong phòng trừ sâu bệnh.

Vi sinh vật phòng trừ sâu bệnh: Giúp kiểm soát dịch hại một cách hiệu quả và bền vững.

+ Phòng cháy chữa cháy rừng:

Chất chống cháy sinh học: Giúp giảm nguy cơ cháy rừng.

Máy bay không người lái: Giúp phát hiện sớm và dập tắt cháy rừng hiệu quả.

- Phát triển rừng bền vững:

+ Quản lý rừng:

Hệ thống thông tin địa lý (GIS): Giúp theo dõi và quản lý rừng hiệu quả.

Viễn thám: Giúp đánh giá tình trạng rừng và lập kế hoạch phát triển rừng bền vững.

+ Chế biến lâm sản:

Công nghệ enzyme: Nâng cao hiệu quả sử dụng nguyên liệu gỗ, giảm thiểu chất thải.

Sản xuất biofuel: Tận dụng phế phẩm lâm nghiệp để sản xuất nhiên liệu sinh học.

Câu 10

Hãy nêu vai trò của công nghệ sinh học trong chế biến lâm sản.

Lời giải chi tiết:

Ứng dụng công nghệ vi sinh và enzyme trong chế biến gỗ, góp phần tạo ra sản phẩm chất lượng tốt, giảm giá thành sản xuất, thân thiện môi trường. Ví dụ: enzyme giúp loại bỏ vỏ cây, chế phẩm sinh học giúp loại bỏ nhựa cây và lignin trong sản xuất bột giấy.