Thông tin tài liệu
HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM HỒNG MINH TRANG CHỌN LỌC CÁC DÒNG LÚA MANG GEN KHÁNG BỆNH BẠC LÁ BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ Ngành: Khoa học trồng Mã số: 8.62.01.10 Người hướng dẫn khoa học: GS TS VŨ VĂN LIẾT TS VÕ THỊ MINH TUYỂN NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2020 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi thực hướng dẫn khoa học TS Võ Thị Minh Tuyển, GS.TS Vũ Văn Liết Các số liệu nêu luận văn trung thực chưa sử dụng công bố công trình khoa học Tơi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực luận án cảm ơn, thơng tin trích dẫn luận án rõ nguồn gốc Nếu có sai sót tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm Hà Nội, ngày tháng năm 2020 Tác giả luận văn Hoàng Minh Trang i LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, nhận giúp đỡ nhiều mặt cấp lãnh đạo, tập thể cá nhân Trước hết xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc kính trọng tới TS Võ Thị Minh Tuyển, GS.TS Vũ Văn Liết người tận tình bảo, hướng dẫn tơi hồn thành luận văn Luận văn thực Bộ môn Đột biến Ưu lai, Viện Di truyền Nông nghiệp Tại đây, nhận giúp đỡ Ban lãnh đạo cán Bộ môn, Viện Di truyền suốt trình thực đề tài nghiên cứu Tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ q báu Tơi xin gửi lời cảm ơn tới Bộ môn Di truyền Chọn tạo giống trồng – Khóa Nơng học, Ban Đào tạo sau Đại học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam tạo điều kiện giúp đỡ kiến thức chuyên môn suốt hai năm học tập làm luận văn Cuối xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới gia đình, người thân tồn thể bạn bè cổ vũ, động viên, giúp đỡ suốt trình học tập nghiên cứu Trong trình thực hiện, khơng thể tránh khỏi thiếu sót, mong nhận góp ý chân thành Một lần xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2020 Tác giả luận văn Hoàng Minh Trang ii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình vii Trích yếu luận văn viii Thesis abstract ix Phần Mở đầu 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục đích yêu cầu 1.2.1 Mục đích 1.2.2 Yêu cầu 1.2.3 Địa điểm thời gian thực hiện: 1.3 Phạm vi nghiên cứu 1.3.1 Ý nghĩa khoa học 1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn Phần Tổng quan tài liệu 2.1 Cơ sở lý luận vè bệnh bạc (Xanthomonas oryzae pv.oryzae) 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.2 Lịch sử phát bệnh Nguyên nhân chế lây nhiễm bệnh bạc Gen kháng chất gen kháng bệnh bạc Chỉ thị phân tử vai trò thị phân tử chọn tạo giống trồng 2.2.1 Khái niệm thị phân tử 2.2.2 Vai trò thị phân tử chọn giống trồng 2.2.3 Phương pháp chọn lọc nhờ hỗ trợ thị phân tử chọn tạo giống lúa (Marker Assisted Selection - MAS) 10 2.3 Nghiên cứu chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc 13 2.3.1 Sàng lọc nguồn gen kháng bệnh bạc 13 2.3.2 Tình hình nghiên cứu chọn giống lúa kháng bênh bạc Thế giời 14 2.3.3 Nghiên cứu chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc Việt Nam 15 Phần 3: Vật liệu phương pháp nghiên cứu 18 3.1 Địa điểm nghiên cứu 18 iii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.3 Vật liệu nghiên cứu 18 3.4 Nội dung nghiên cứu 19 3.4.1 Đánh giá chọn cá thể BC3F1 mang gen kháng thị phân tử 19 3.4.2 Đánh giá chọn cá thể BC3F1 lấy lại di truyền TBR225 19 3.4.3 Đánh giá các thể BC3F2 mang gen kháng bạc thị phân tử 19 3.4.4 Đánh giá khả kháng bạc cá thể lây nhiễm nhân tạo 19 3.4.5 Đánh giá cá thể mang đa gen kháng 19 3.5 Phương pháp nghiên cứu 19 3.5.1 Phương pháp nghiên cứu phân tử 19 3.5.2 Thí nghiệm đồng ruộng đánh giá kiểu hình 21 3.3.3 Thí nghiệm lây nhiễm nhân tạo 21 3.5.4 Thí nghiệm đánh giá dòng triển vọng 22 3.5.5 Phân tích kết thí nghiệm 23 Phần Kết nghiên cứu thảo luận 24 4.1 Đánh giá chọn cá thể BC3F1 mang gen kháng thị phân tử 24 4.2 Đánh giá chọn cá thể BC3F1 lây lại di truyền TBR225 26 4.2.1 Kết đánh giá giai đoạn sinh trưởng thời gian sinh trưởng cá thể lúa nghiên cứu 26 4.2.2 Kết đánh giá số đặc tính hình thái cá thể lúa nghiên cứu 28 4.2.2 Kết đánh giá suất yếu tố cấu thành suất 30 4.3 Đánh giá cá thể BC3F2 mang gen kháng bạc thị phân tử 32 4.4 Đánh giá khả kháng bạc cá thể lây nhiễm nhân tạo 35 4.5 Đánh giá cá thể mang đa gen kháng 38 4.5.1 Một số đặc tính hình thái cá thể lúa mang đa gen kháng 38 4.5.2 Kết đánh giá suất yếu tố cấu thành suất 39 4.5.3 Kết đánh giá khả chống chịu sâu bệnh 41 Phần Kết luận đề nghị 43 5.1 Kết luận 43 5.2 Đề nghị 43 Tài liệu tham khảo 44 Một số hình ảnh 49 Phụ lục 51 iv LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng việt ADN Axit Deoxyribo Nucleic CTAB Cetyltrimethyl Amonium Bromide CTPT Chỉ thị phân tử Đ/C dCAPs ddNTPs Đối chứng Derived Cleaved Amplified Polymorphic sequence - Đoạn dẫn xuất trình tự đa hình khuếch đại bị cắt Deoxynucleotide triphosphate -2',3'dideoxynucleotide (dGTP, dATP, dTTP dCTP) InDels Insertions or Deletions - Đoạn thêm/bớt MAS Marker Assisted Selection – Chọn lọc nhờ thị phân tử NSLT Năng suất lý thuyết NST NSTT PCR QTL/ QTLs RAPD Nhiễm sắc thể Năng suất thực thu Polymerase Chain Reaction - Phản ứng chuỗi trùng hợp Quantity Trait Loci(s) - Locus kiểm soát tính trạng số lượng Random Amplification of Polymorphic DNA - Đa hình ADN nhân ngẫu nhiên SNPs Single nucleotit polymorphisms - Chỉ thị nucleotit đơn SSLP Single Sequence Length Polymorphism - Kỹ thuật đa hình độ dài chuỗi đơn giản SSR Simple Sequence Repeat - Sự lặp lại trình tự đơn giản STS Sequence Tagged Site – Xác định vị trí trình tự đánh dấu TBE Tris-Boric Acid-EDTA RFLP Xoo Restriction Fragment Length Polymorphisms - Đa hình chiều dài đoạn phân cắt giới hạn Xanthomonas oryzae pv Oryzae v LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1 Tổng hợp kết đánh giá thị phân tử cá thể BC3F1 TBR225 x IRBB64 26 Bảng 4.2 Thời gian qua giai đoạn sinh trưởng cá thể lúa thí nghiệm 27 Bảng 4.3 Đánh giá số đặc tính hình thái cá thể lúa thí nghiệm 28 Bảng 4.4 Một số đặc điểm hình dạng cá thể lúa thí nghiệm 30 Bảng 4.5 Năng suất yếu tố cấu thành suất cá thể lúa thí nghiệm 31 Bảng 4.6 Tổng hợp kết đánh giá thị phân tử cá thể BC3F2 TBR225 x IRBB64 mang 2-4 gen kháng bạc 35 Bảng 4.7 Phản ứng cá thể lúa thí nghiệm với chủng vi khuẩn lây nhiễm 37 Bảng 4.8 Một số đặc điểm hình thái cá thể lúa mang đa gen kháng 38 Bảng 4.9 Năng suất yếu tố cấu thành suất cá thể lúa thí nghiệm 39 Bảng 4.10 Một số tiêu thương phẩm hạt thóc cá thể lúa thí nghiệm 41 Bảng 4.11 Kết đánh giá số sâu bệnh hại cá thể lúa thí nghiệm 41 vi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC HÌNH Hình 4.1 Sản phẩm PCR cuả cá thể BC3F1 với mồi pTA248 liên kết với gen Xa21 24 Hình 4.2 Sản phẩm PCR cá thể BC3F1 với mồi P3 liên kết với gen Xa7 25 Hình 4.3 Sản phẩm PCR cúa cá thể BC3F1 với mồi MP1-2 liên kết với gen Xa4 25 Hình 4.4 Sản phẩm PCR cá thể BC3F1 với mồi RM6320 liên kết với gen xa5 26 Hình 4.5 Sản phẩm PCR cá thể BC3F2 với mồi RM6320 liên kết với gen xa5 32 Hình 4.6 Sản phẩm PCR cá thể BC3F2với mồi pTA248 liên kết với gen Xa21 33 Hình 4.7 Sản phẩm PCR cá thể BC3F2 với mồi P3 liên kết với gen Xa7 33 Hình 4.8 Sản phẩm PCR cá thể BC3F2 với mồi MP1-2 liên kết với gen Xa4 34 Hình 4.9 Phản ứng cá thể lúa thí nghiệm với bệnh bạc 36 vii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Tên tác giả: Hồng Minh Trang Tên Luận văn: Chọn lọc dòng lúa mang gen kháng bệnh bạc thị phân tử Ngành: Khoa học trồng Mã số: 8620110 Tên sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu - Xác định dịng lúa mang 2-3 gen kháng bệnh bạc có di truyền gần với dòng TBR225 - Đánh giá khả sinh trưởng, suất tính kháng bệnh bạc dòng lúa triển vọng Phương pháp nghiên cứu - Đánh giá sàng lọc cá thể BC3F1 BC3F2 mang gen kháng thị phân tử lây nhiễm nhân tạo với vi khuẩn gây bệnh bạc - Đánh giá đặc điểm nông sinh học lúa theo tiêu chuẩn Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI, 2002) Kết kết luận: Trong nghiên cứu này, thị phân tử liên kết với gen kháng bệnh bạc lây nhiễm nhân tạo với vi khuẩn gây bệnh sử dụng để sàng lọc cá thể mang 2-3 gen kháng hữu hiệu (xa5, Xa7 Xa21) Sử dụng 30 cá thể BC3F2 tổ hợp lai TBR225/ IRBB64 để làm vật liệu nghiên cứu Kết sàng lọc cá thể: A14, A19, A23, A24, A27 A29 mang 2-3 gen kháng (xa5, Xa7 Xa21) Các dòng cho phản ứng kháng cao (HR) có phổ kháng rộng với chủng vi khuẩn gây bệnh bạc lây nhiễm nhân tạo Qua đánh giá đồng ruộng chọn cá thể A23 A29 có số đặc điểm nơng học tương tự giống lúa TBR225 Trong điều kiện tự nhiên, dòng lúa thể tính kháng bệnh bạc tốt so với giống TBR225 (điểm 3-5) viii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com THESIS ABSTRACT Master candidate: Hoang Minh Trang Thesis title: Application of molecular markers in rice breeding for Bacterial Leaf Blight resistance Major: Crop Science Code: 8620110 Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Research Objectives: - Rice lines carried 2-3 bacterial leaf blight resistance genes have same genetic background of TBR225 variety - Evaluate the growth, yield and resistance of bacterial leaf blight of the lines Materials and Methods - Evaluation and selectionof BC3F1 and BC3F2 individuals carried resistance genes by using linked markers and Xoo inoculation - Evaluate agronomic characteristics of rice according to International Rice Research Institute standards (IRRI, 2002) Main findings and conclusions: In this study, linked markers and artificial inoculation were used to select plants carried 2-3 BB resistance genes (xa5, Xa7 and Xa21) in 30 BC3F2 populations of TBR225/ IRBB64 combination The result indicated that six individuals: A14, A19, A23, A24, A27 and A29 carried 2-3 BB resistance genes (xa5, Xa7 and Xa21) and showed high resistance to the Xoo races in the field Evaluation of agronomic characteristics of these lines in the field showed two individual A23 and A29, have the main agronomic traits similar to the origin variety, TBR225 These lines showed resistance to BB (point 0-1) in the field, better than that of TBR225 origin variety (point 3-5) ix LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Quan sát bảng số liệu ta thấy số nhánh hữu hiệu cá thể lúa biến động từ 4,0- 5,7 dảnh Cá thể có số nhánh thấp cá thể A24 A19 (khoảng nhánh) cá thể có số nhánh cao cá thể A27 Các cá thể có số nhành hữu hiệu tương đương giống đối chứng TBR225 (4,6 nhánh) cá thể A14, A23 A29 (4,5 - 4,8 nhánh) Số hạt chắc/bông ảnh hưởng lớn đến suất Thời kì định bắt đầu hình thành số hạt chắc/bơng thời kì phân hóa địng đến cuối thời kì vào (từ trước trỗ 30 ngày đến sau trỗ 15 ngày) Số hạt chắc/bơng dịng lúa triển vọng biến động từ 142 – 175 hạt Trong đó, dịng có số hạt chắc/bơng cao A23 (175 hạt) tương đương giống đối chứng TBR225 (172,7 hạt), cá thể có số hạt chắc/bơng thấp cá thể A14 (142 hạt) Khối lượng 1000 hạt yếu tố ảnh hưởng lớn đến suất, khối lượng 1000 hạt tương đối ổn định theo giống lúa, bị ảnh hưởng chế độ chăm sóc, đất đai, phân bón, sâu bệnh hại Khối lượng 1000 hạt cá thể lúa thí nghiệm biến động từ 22,3 - 24,5 gam Cá thể có khối lượng 1000 hạt thấp cá thể A19 A27 Cá thể A23, A24 A29 có khối lượng 1000 hạt tương đương khối lượng 1000 hạt giống lúa TBR225 (23-24 gam) Năng suất thực thu đánh giá tương đối xác đặc điểm di truyền mức độ thích nghi giống điểu kiện trồng trọt cụ thể Giống có tiềm cho suất cao phát huy điều kiện sinh thái định, chế độ chăm sóc nhau, giống phù hợp sinh trưởng phát triển tốt cho suất cao Số liệu đánh giá suất thực thu cá thể lúa thí nghiệm dao động từ 14,1 – 18,2 gam/khóm Cá thể có suất thấp dịng A24, cá thể có suất cao A23 A29 (17,5 18,2 gam/khóm tương đương suất giống đối chứng TBR225 (17,4 gam/khóm) Như số liệu quan sát đánh giá đặc điểm nông, sinh học cá thể mang đa gen kháng bệnh bạc cho thấy A23 A29 có nhiều đặc điểm nơng học giống với giống lúa đối chứng TBR225 Yếu tố di truyền, lai tạo chi phối chiều dài, chiều rộng hạt thóc Chiều dài hạt thóc là tính trạng ổn định nhất, bị ảnh hưởng môi trường điều khiển đa gen Kết đánh giá tiêu thương phẩm hạt thóc cá thể lúa thí nghiệm thể bảng 4.10 40 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bảng 4.10 Một số tiêu thương phẩm hạt thóc cá thể lúa thí nghiệm (Vụ Mùa 2019) STT Cá thể A14 A19 A23 A24 A27 A29 TBR225 (Đ/C) Chiều dài hạt thóc (mm) 6,5 6,8 6,4 6,9 6,8 6,7 6,9 Chiều rộng hạt thóc (mm) 2,09 2,20 2,00 2,30 2,13 2,16 2.16 0,20 0,09 LSD 0,05% Dài/rộng Hình dạng hạt thóc 3,1 3,1 3,2 3,0 3,2 3,1 3,2 Thon dài Thon dài Thon dài Thon dài Thon dài Thon dài Thon dài 0,08 Số liệu bảng cho thấy cá thể lúa thí nghiệm có hình dạng thon dài giống đối chứng Chiều dài hạt thóc có biến động từ 6,4- 6,9mm, chiều rộng hạt thóc dao động từ 2,0 - 2,3mm Tỉ lệ dài/rộng hạt thóc dao động từ 3,00- 3,2 Như số liệu quan sát đánh giá đặc điểm nơng, sinh học cá thể lúa mang đa gen kháng bệnh bạc cho thấy A23 A29 có nhiều đặc điểm nơng học giống với giống lúa đối chứng TBR225 4.5.3 Kết đánh giá khả chống chịu sâu bệnh Khả chống chịu sâu bệnh giống lúa ảnh hưởng trực tiếp tới suất nên nhà chọn giống quan tâm để đánh giá giống lúa Số liệu đánh giá khả chống chịu cá thể lúa mang đa gen kháng bệnh bạc thể bảng 4.11 Bảng 4.11 Kết đánh giá số sâu bệnh hại cá thể lúa thí nghiệm (Vụ Mùa 2019) Bệnh hại STT Cá thể A14 A19 A23 A24 A27 A29 TBR225 (Đ/C) Sâu hại Đạo ôn Khô vằn Bạc Đục thân Cuốn Rầu nâu 3-5 0-1 1-3 0-1 3-5 1-3 1-3 1-3 0-1 1-3 1-3 0-1 0-1 0-1 0-1 0-1 0-1 0-1 1-3 1-3 1-3 1-3 3-5 1-3 1-3 0-1 1-3 1-3 1-3 1-3 1-3 1-3 1-3 1-3 1-3 1-3 3-5 3-5 3-5 1-3 1-3 1-3 41 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Sâu bệnh hại yếu tố quan tâm hàng đầu nhà chọn giống đặc biệt khả chống chịu số sâu bệnh hại đạo ơn, bạc lá, sâu lá, sâu đục thân rầy nâu Sâu bệnh làm giảm suất rõ rệt Với bệnh đạo ơn có cá thể: A14, A27 nhiễm bệnh điểm (3-5) tương đương giống đối chứng TBR225 Cịn lại dịng lúa thí nghiệm khác nhiễm đạo ôn nhẹ điểm (0-3) Bệnh khô vằn hầu hết dịng nhiễm nhẹ điểm (1-3), nhẹ so với giống đối chứng Theo dõi đồng ruộng, điều kiện tự nhiên, cho thấy tất dịng lúa thí nghiệm khơng bị nhiễm nhiễm nhẹ với bệnh bạc điểm (0-1) Cùng điều kiện chăm sóc, giống đối chứng nhiễm bệnh điểm (3-5) Với sâu đục thân cá thể lúa A27 nhiễm điểm (3-5), cá thể lại bị nhiễm nhẹ Với sâu rầy nâu, cá thể bị nhiễm nhẹ (điểm 0-3) tương đương đối chứng 42 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com PHẦN KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN Kết sàng lọc thị phân tử đánh giá đặc điểm nông, sinh học cá thể BC3F1, tổ hợp lai TBR225/IRBB64, chọn cá thể TBR-6 TBR-14 mang gen kháng bệnh bạc (Xa4, xa5, Xa7 Xa21) trang thái dị hợp tử có kiểu hình giống với giống lúa TBR225 Qua kết sàng lọc thị phân tử đánh giá lây nhiễm 30 cá thể lúa BC3F2 chọn từ tổ hợp lai TBR225/IRBB64, thu cá thể có từ 2-3 gen kháng (xa5, Xa7 Xa21) cá thể: A14, A19, A23, A24, A27 A29 Các cá thể thể cấp độ kháng cao (HR) phổ kháng rộng với chủng vi khuẩn lây nhiễm Kết đánh giá số đặc điểm nơng, sinh học cho thấy cá thể A23 A29 có nhiều đặc điểm nơng học tương tự với giống lúa TBR225: Thời gian sinh trưởng vụ Mùa khoảng 105 ngày, chiều cao từ 113-114 cm, suất cao từ 17,5-18,1 gam/khóm, cứng cây, hạt thóc thon dài, màu vàng sáng Trong điều kiện tự nhiên đồng ruộng, cá thể A23 A29 thể khả chống chịu sâu bệnh tốt so với giống lúa TBR225 (điểm 0-3), đặc biệt thể khả chống chịu tốt với bệnh bạc (điểm 0-1) 5.2 ĐỀ NGHỊ Tiếp tục khảo nghiệm diện hẹp đánh giá vùng sinh thái khác để đánh giá khả thích ứng cá thể lúa triển vọng, tiến tới mở rộng diện tích gieo trồng sản xuất 43 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO Akhtar M.A., Abbasi F.M., Ahmad H., Shahzad M., Shah M.A & Shah A.H., (2011), “Evaluation of rice germplasm against Xanthomonas oryzae causing bacterial leaf blight”, Pak J Bot 43(6), pp.3021-3023 Anonymous (2015) Vision 2050: ICAR-Indian Institute of Rice Research, Rajendranagar, Hyderabad 500030, Telangana, India Bùi Trọng Thuỷ & Phan Hữu Tôn (2004) Khả kháng bệnh bạc dòng thị (Tester) chứa đa gen kháng với số chủng vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv oryzae gây bệnh bạc lúa phổ biến miền Bắc Việt Nam Bùi Trọng Thủy, Furuya, N., Taura, S., Yoshimura, A., Lê Lương Tề & Phan Hữu Tôn (2007) Một số nhận xét đa dạng nhóm nịi vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv oryzae gây bệnh bạc lúa miền bắc Việt Nam (2001-2005) Tạp chí BVTV, ISSN 0868-2801, số 3(213)-2007 Trang 19-26 Chen S., Huang Z., Zeng L., Yang J., Liu Q & Zhu X (2008) “High-resolution mapping and gene prediction of Xanthomonas Oryzae pv Oryzae resistance gene Xa7”, Molecular Breeding 22(3) pp.433-441 Chen S., Lin X H., Xu C G & Zhang Q F., (2000), “Improvement of bacterial blight resistance of ‘Minghui 63’, an elite restorer line of hybrid rice, bymolecularmarker-assisted selection”, Crop Sci, 40, pp.239-244 Chen S., Xu C G., Lin X H & Zhang Q F (2001) “Improving bacterial blight resistance of ‘6078’, an elite restorer line of hybrid rice, by molecular markerassisted selection” Plant Breed 120 pp.133-137 Chu Z.H., Fu B.H., Yang H., Xu C., Li Z., Sanchez A., Park Y.J., Bennetzen J.L., Zhang Q & Wang S.H., (2006) “Targeting xa13, a recessive gene for bacterial blight resistance in rice” Theor Appl Genet 112 pp.455-461 David O.N., Pamela C.R & Adam J.B (2006) “Xanthomonas oryzaepathovars: model pathogens of a model crop”, Molecular Plant Pathalogy, 7(5), pp.303-324 Dương Đức Huy & Nguyễn Văn Hoan (2016), “Chuyển gen Xa7 kháng vi khuẩn bạc vào dòng phục hồi để phát triển lúa lai hai dòng” Tạp chí KH Nơng nghiệp Việt Nam 14(12) tr.1859-1867 Dương Xuân Tú (2015) Nghiên cứu ứng dụng thị DNA chọn tạo giống lúa 44 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com thơm kháng bệnh bạc lá, Luận án tiến sĩ Nông nghiệp, Học viện Nông nghiệp Việt Nam 205 tr Hospital F (2003) Marker-assisted breeding, In: Newbury HJ (ed) Plant molecular breeding Blackwell Publishing and CRC Pres, Oxford/Boca Raton, pp.30-59 Iyer A S & McCouch S R (2004) “The rice bacterial blight resistance gene xa5 encodes a novel form of disease resistance”, Mol Plant Microbe Interact 17 pp.1348-1354 Jena K K., Jeung J U., Noh T H., Heu S., Suh J P., Kim K Y., Shin M S., Reveche M Y., Pamplona A., Vera-Cruz C M., Kim Y G & Brar D S (2007) “Molecular breeding for bacterial blight resistance in japonica rice”, In The 2nd International Conference on Bacterial Blight of Rice, Nanjing, China pp.77-82 Kadir T.S., Widiarta I.N., Daradjat A.A., Suryadi I.L & Hidayat Y (2004) “Current status of bacterial blight of rice in Indonesia”, In The 1st International Conference on Bacterial Blight of Rice, Tsukuba Science City, Ibaraki, Japan pp.33 Laha G S., Reddy C S., Krishnaveni D., Sundaram R M., Srinivas P M & Ram T (2009) Bacterial Blight ofRice and its Management In: DRR Technical Bulletin No 41 Directorate of Rice Research (ICAR), Hyderabad, India 37pp Laha G S., Sailaja B., Srinivas Prasad M., Ladhalakshmi D., Krishnaveni D & Ram Singh (2016) Changes in Rice Disease Scenario in India: An analysis from Production Oriented Survey TechnicalBulletin No 91 ICAR-Indian Institute of Rice Research, Rajendranagar, Hyderabad, Telangana State,India 95pp Lưu Văn Quyết, Nguyễn Thị Mai Hương, Nguyễn Thị Minh, Nguyễn Thị Phương Nga, Đỗ Thị Hường & Trương Thị Thủy (2016) “Xác định gen kháng bệnh bạc hữu hiệu phục vụ chọn tạo giống lúa cho tỉnh phía Bắc”, Hội thảo Quốc gia Khoa học Cây trồng lần thứ hai, 11-12/8/2016, Cần Thơ Nhà xuất Nông nghiệp tr325-330 Matthew W B., Amanda J G., Anjali S I., Brad C., Stephen K & Susan R M (2003) “High resolution genetic mapping and candidate gene identification at the xa5 locus for bacterial blight resistance in rice (Oryza sativa L.)”, Theor Appl Genet 107 pp.62-73 Mew T W., Alvarez A M., Leach J E & Swings J (1993) Focus on bacterial blight of 45 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com rice Plant Dis 77:5±12 Ngô Thị Hồng Tươi (2015) Phát triển vật liệu lúa cẩm theo hướng tăng khả quang hợp kháng bệnh bạc Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp Học viện Nông nghiệp Việt Nam 125tr Nguyễn Văn Giang (2015) “Nghiên cứu chọn tạo giống lúa nếp kháng bệnh bạc thị phân tử cho tỉnh phía Bắc” Đề tài nhiệm vụ KHCN, Báo cáo kết thực nhiệm vụ KHCN, Đề tài/dự án thuộc Chương trình trọng điểm cấp Nhà nước Pei Q L., Wang C L., Liu P Q., Wang J & Zhao K J (2011) “Marker-assisted selection for pyramiding disease and insect resistance genes in rice”, Zhongguo Shuidao Kexue (Chinese Journal of Rice Science) 25 (2) pp.119-129 Phan Hữu Tôn (2005) Phân bố, đặc điểm gây bệnh chủng vi khuẩn bệnh bạc lúa phát nguồn gen kháng kĩ thuật PCR Khoa học nông nghiệp phát triển nông thôn 20 năm đổi mới, tập Porter B.W., Chittoor J.M., Yano M., Sasaki T & White F.F (2003) “Development and mapping of markers linked to the rice bacterial blight resistance gene Xa7”, Crop Sci 43 pp.1484-1492 Pranamika S., Bora1 L.C., Puzari1 K.C., Baruah A.M., Baruah R., Talukdar K., Kataky L & Phukan A (2017) “Review on Bacterial Blight of Rice Caused by Xanthomonas oryzae pv.oryzae: Different Management Approaches and Role of Pseudomonas fluorescens As A Potential Biocontrol Agent”, International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences 6(3) pp.982-1005 Ranade S A & Yadav H., (2014) “Universal molecular markers for plant breeding and genetics analysis” Pakistan Journal of Biological Sciences 5(10) pp.1148-1154 Ronald P.C., Albano B., Tabien R., Abenes L., Wu K.S., McCouch S.R & Tanksley S.D (1992) “Genetic and physical analysis of the rice bacterial blight disease resistance locus, Xa21” Mol Gen Genet 236(1) pp.113-120 Ruisen Y., Yu-Chia H., Yong-Pei W., Yann-Rong L & Chei-Wei K (2016) “Multiplex PCR genotyping for five bacterial blight resistance genes applied to markerassisted selection in rice (Oryza sativa)” Plant Breeding.135 pp.309-317 Singh S., Sidhu J S., Huang N., Vikal Y., Li Z., Brar D S., Dhaliwal H S & Khush G S (2001) “Pyramiding three bacterial blight resistance genes (xa5, xa13 and Xa21) using marker-assisted selection into indica rice cultivar PR106” 46 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Theoritical and Applied Genetic 102 pp.1011-1015 Suh J P., Jeung J U., Noh T H., Cho Y C., Park S H., Park H S., Shin M S., Kim C K & Jena K K (2013) “Development of breeding lines with three pyramided resistance genes that confer broad-spectrum bacterial blight resistance and their molecular analysis in rice” Rice journal pp.5 Suk M K (2018) “Identification of novel recessive gene xa44(t) confering resistance to bacterial blight races in rice by QTL linkage analysis using an SNP chip” Theor Appl Genet 131 pp.2733-2743 Suk M K., Jung P S., Yang Q., Tae H N., Russell F R & Jena K K (2015) “Identification and fine-mapping of a new resistance gene, Xa40, conferring resistance to bacterial blight races in rice (Oryza sativa L.)” Theoretical and Applied Genetics 128(10) pp.1933-1943 Sun X., Yang Z., Wang S & Zhang Q (2003) “Identification of a 47 kb DNA fragment containing Xa4 a locus for bacterial blight resistance in rice” Theoretical and Applied Genetics 106 pp.683-687 Tạ Minh Sơn, 1987 Bệnh bạc vi khuẩn (Xanthomonas oryzae) tạo giống chống bệnh Luận án PTS khoa học, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam 186tr Taura S., Sugita Y & Kawahara D (2004), “Gene distribution resistance to bacterial blight in Northern Vietnam rice varieties” Abstracts of the 1st international, Conference on Bacterial Blight of rice, March17-19, 2004, Tsukuba, Japan, pp.42 Ullah I., Jamil S., Iqbal M.Z., Shaheen H.L., Hasni S.M., Jabeen S., Mehmood A & Akhter M (2012), “Detection of bacterial blight resistance genes in basmati rice landraces”, Genet Mol Res, 11(3), pp.1960-1966 Võ Thị Minh Tuyển (2012) Phát triển nguồn vật liệu mang gen kháng vi khuẩn bạc (Xanthomonas oryzae pv Oyzae) phục vụ công tác chọn tạo giống lúa cho tỉnh phía Bắc Việt Nam Luận án tiến sĩ Nông nghiệp Trường Đại học Nông nghiệp, Hà Nội 142tr Vo.T.M.T., Nguyen T.H., Phan Q.M., Nguyen T.H & Le.H.H (2015) “Applications of gamma rays irradiation and marker assisted selection for improving of bacterial leaf blight resistant rice variety, BT62.1”, Journal of Agricultural Technology, 11(8): 2441-2449 Vũ Hồng Quảng, Nguyễn Thị Phương Thảo, Nguyễn Thị Thủy, Phạm Thị Thu Hằng & 47 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Nguyễn Văn Hoan (2011) Phát gen kháng bạc Xa7, Xa21 dòng bố thị phân tử Tạp chí Khoa học Phát triển 2011: Tập 9, số 2: 204 – 210 Wang W., Zhai W., Luo M., Jiang G., Chen X., Li X., Wing R A & Zhu L., (2001), “Chromosome landing at the bacterial blight resistance gene Xa4 locus using a deep coverage rice BAC library”, Molecular Genetics & Genomics., 265, pp.118-25 Yan-chang, Wang S., Li C., Shuang W.U., Wang D & Shi-yun D.U (2004) “Improvement of Resistance to Bacterial Blight by Marker-AssistedSelection in a Wide Compatibility Restorer Line of Hybrid Rice” Rice Research Institute, Anhui Academy of Agricultural Sciences Hefei 230031, China 11(5-6) pp.231-237 Yogesh V & Dharminder B (2017) Genetics and Genomics of Bacterial Blight Resistance in Rice, Chapter 10, In book: Advances in International Rice Research, Licensee Intech, pp.175-213, http://dx.doi.org/10.5772/67361 Yugander A., Sundaram R M., Ladhalakshmi D., Hajira S K., Prakasam V & Prasad M S (2017) Viru-lence profiling of Xanthomonas oryzae pv oryzae isolates, causing bacterial blight of rice in India Euro-pean Journal of Plant Pathology 149:171±191 48 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỘT SỐ HÌNH ẢNH Lây nhiễm nhân tạo dịng lúa thí nghiệm với vi khuẩn gây bệnh bạc Hình ảnh cá thể BC3F2 thu giống lúa TBR225 49 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Sơ đồ hệ chọn tạo Mẹ: TBR225 x F1 TBR225/ IRBB64 Bố: IRBB64 x TBR225 BC1F1 TBR225/IRBB64 Đánh giá 200 cá thể F1 Đem lại trở lại x TBR225 Thế hệ BC1F1 lai tạo 250 cá BC2F1 TBR225/TRRBB64 x BC3F1 TBR225/IRBB64 BC3F1 TBR225/IRBB64 (TBR – 6) TBR225 Lai tạo 256 cá thể Từ 203 cá thể lai Chọn lọc 19 cá thể đánh giá BC3F1 TBR225/IRBB64 (TBR -14) Tự thụ BC3F2 TBR225/IBRR64 (A1 đến A14) BC3F2 TBR225/IBRR64 (A15 đến A30) 50 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com PHỤ LỤC Bảng số liệu số đặc tính hình thái cá thể mang đa gen kháng Chiều cao (cm) Chiều dài (cm) Chiều dài cổ (cm) Chiều dài đòng (cm) Mean 112.3285714 24.91857143 6.488571429 32.03714286 Standard Error 0.649803738 0.858726711 0.60848535 2.071082894 112.7 24.75 6.5 29.88 Median Mode 110 #N/A #N/A #N/A Standard Deviation 1.719219092 2.271977322 1.609900914 5.479570282 Sample Variance 2.955714286 5.161880952 2.591780952 30.02569048 Kurtosis -1.35375654 -1.686198075 1.39848784 3.14704778 Skewness -0.671975483 0.410045287 -0.54954434 1.805123221 5.54 5.2 15.75 Minimum 110 22.63 3.63 27.5 Maximum 114 28.17 8.83 43.25 786.3 174.43 45.42 224.26 7 7 Largest(1) 114 28.17 8.83 43.25 Smallest(1) 110 22.63 3.63 27.5 1.590012464 2.101228563 1.488910013 5.067757268 Range Sum Count Confidence Level(95.0%) 51 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Số hạt chắc/bông (hạt) Số nhánh Mean Standard Error Median Mode Standard Deviation Sample Variance Kurtosis Skewness Range Minimum Maximum Sum Count Largest(1) Smallest(1) Confidence Level(95.0%) Tỉ lệ % lép P1000 hạt (gam) NSTT (g/khóm) 4.642857 162.3857143 15.97143 23.15714 15.98571 0.212533 4.935171564 0.544983 0.256215 0.627326 15.6 23.4 15.3 23.5 14.7 4.6 4.8 168 #N/A #N/A 0.562308 13.05723664 1.44189 0.677882 1.659748 0.31619 170.4914286 1.639891 0.843034631 0.998091 0.980208501 2.079048 0.459524 2.754762 -0.34929 -1.01579 -2.22503 0.608474 0.164823 0.300043 1.7 33 4.2 1.9 4.1 142 14.1 22.3 14.1 5.7 175 18.3 24.2 18.2 32.5 1136.7 111.8 162.1 111.9 7 7 5.7 175 18.3 24.2 18.2 142 14.1 22.3 14.1 0.520048 12.07592976 1.333526 0.626936 1.53501 52 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chiều dài hạt thóc (mm) Chiều rộng hạt thóc (mm) Dài/rộng (mm) Mean 6.688571429 2.172857143 3.079497486 Standard Error 0.068675516 0.027317732 0.028850221 6.7 2.19 3.047619048 Median Mode #N/A 2.1 #N/A Standard Deviation 0.181698337 0.072275926 0.07633051 Sample Variance 0.033014286 0.00522381 0.005826347 Kurtosis -0.827968546 0.186143697 2.634204854 Skewness -0.660173359 0.728747778 1.450980531 0.49 0.2 0.235479902 Minimum 6.4 2.1 2.995652174 Maximum 6.89 2.3 3.231132075 46.82 15.21 21.55648241 7 Largest(1) 6.89 2.3 3.231132075 Smallest(1) 6.4 2.1 2.995652174 0.168042934 0.066844083 0.070593948 Range Sum Count Confidence Level(95.0%) 53 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tổng hợp kết đánh giá thị phân tử dòng BC3F2 TBR225/IRBB64 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 Tên dòng A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 TRB225 đ/c IBRR64 xa5 + + + + + + + + Gene Xa21 Xa7 + + + + - + + + + + + + - - + + + + + + - + + + + + + + + + + + + + + + + + + Xa4 + + + + + + + + + + + - Tổng hợp gene Đồng hợp tử gene: Xa4; dị hợp xa5 Đồng hợp tử gene: xa5, Xa4 Đồng hợp tử gene: xa5, Xa4 Đồng hợp tử gene: Xa4, Xa21 Đồng hợp tử gene:Xa21, Xa4; dị hợp xa5, Xa7 Đồng hợp tử gene: Xa4, xa5, dị hợp Xa7 Đồng hợp tử gene: xa5, Xa4 Đồng hợp tử gene: xa5, Xa4 Dị hợp tử gene: Xa7, xa5, Xa4 Dị hợp tử gene: Xa7, xa5, Xa4 Đồng hợp tử gen: xa5;dị hợp Xa4, Xa21, Xa7 Đồng hợp tử gen Xa21, Xa7; dị hợp xa5, Xa4 Đồng hợp tử gene: Xa7, Xa21 Đồng hợp tử gen: xa5, Xa7, Xa21 Đồng hợp tử gene: Xa7 Đồng hợp tử gene: Xa7, dị hợp Xa4, Xa21 Đồng hợp tử gen: xa5, Xa7; dị hợp Xa4 Đồng hợp tử gene: Xa7, Xa4; dị hợp Xa21 Đồng hợp tử gen: xa5, Xa7; dị hợp Xa21 Đồng hợp tử gene: Xa7, Xa4 Đồng hợp tử gen: Xa7, xa5; dị hợp Xa4 Đồng hợp tử gene: Xa7; dị hợp xa5 Đồng hợp tử gene: Xa7, xa5 Đồng hợp tử gen: xa5, Xa7, Xa21 Đồng hợp tử gene: Xa7; dị hợp tử gene xa5 Đồng hợp tử gen: Xa7, Xa21; dị hợp xa5, Đồng hợp tử gen: Xa7, Xa21, xa5 Đồng hợp tử gen: Xa7, Xa21; dị hợp xa5 Đồng hợp tử gen: Xa7, Xa21, xa5 Đồng hợp tử gen: Xa7, Xa21; dị hợp xa5 Không mang gene + + + + Đồng hợp tử gene kháng (kí hiệu: “+”: đồng hợp tử; “ – “: dị hợp tử) 54 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... MANG GEN KHÁNG BẠC LÁ BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ 30 cá thể hệ BC3F2 sử dụng phân tích PCR với thị MP1-2, RM6320, P3, pTA248 để sàng lọc dòng mang gen kháng bệnh bạc lá: Xa4, xa5, Xa7, Xa21 - Sàng lọc. .. định nhiều gen kháng trồng Các thị phân tử sử dụng MAS dựa nguyên tắc PCR thị SSR Các thị phân tử có vai trị quan trọng MAS, đặc biệt việc chọn lọc gen kháng Do đó, thị phân tử hỗ trợ chọn tạo... lựa chọn thị phân tử DNA liên kết với gen mùi thơm gen kháng bệnh bạc ứng dụng chọn tạo giống lúa thơm kháng bệnh bạc tỉnh phía Bắc, kết xác định thị Npb181, RG556 P3 phát gen kháng bệnh bạc
Ngày đăng: 16/12/2022, 07:06
Xem thêm:
