Phân lập và thiết kế các vector mang gen điều khiển chịu hạn phục vụ công tác tạo giống cây chuyển ge

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM VIỆN DI TRUYỀN NÔNG NGHIỆP *** Chương trình Trọng điểm Phát triển và Ứng dụng Công nghệ Sinh học trong Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đến năm 2020 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI “Phân lập và thiết kế các vector mang gen điều khiển tính chịu hạn phục vụ công tác tạo giống cây trồng chuyển gen” Chủ nhiệm đề tài Cơ quan chủ nhiệm đề tài (Ký tên) (Ký tên và đóng dấu) TS. Phạm Xuân Hội Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Nông nghiệp và PTNT 8885 HÀ NỘI, 7/2011 NHỮNG TỪ VIẾT TẮT ABA Abscisis acid ABRE Yếu tố đáp ứng ABA ATP Adenosin triphosphate ADN Acid deoxyribonucleic ARN Acid ribonucleic APS Ammonium persulfate AS Acetosyrigone Amp Ampicilin ATP Adenosine triphosphate BAP 6-benzilaminopurina bp Base pair (cặp bazơ) cs Cộng sự CTAB Cetyltrimethyl Amonium Bromide CBF Các yếu tố C lặp lại dNTP Deoxynucleoside triphosphate ddNTP Dideoxynucleoside triphosphate DRE Yếu tố đáp ứng hạn DRE/CRT Yếu tố C lặp lại đáp ứng hạn DREB Protein liên kết đáp ứng hạn E.coli Escherichia coli EDTA Ethylene diamine tetra-acetic acid ERD Đáp ứng hạ n sớm ERF Nhân tố liên kết yếu tố đáp ứng hạn ethylen EtBr Ethidium bromide Rnase Ribonuclease kb Kilo base LB Luria – Bertani MCS Vị trí đa điểm cắt MS Môi trường cơ bản theo Murashinge và Skoog NAA Naphthaleneacetic acid NOS Nopaline Synthetase OD Optical density PCR Polymerase Chain Reaction SDS Sodium Dodecyl Sulphate TAE Tris-acetate- EDTA T-ADN ADN chuyển Ti-plasmid Plasmid gây khối u thực vật Vir Vùng gây độc có khả năng tạo khối u v/p vòng/ phút 2,4-D 2,4-Dichlorophenoxy acetic acid DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Các gen tăng cường biểu hiện bởi stress hạn và mã hoá cho chuỗi polypeptide của các protein có chức năng đã biết 8 Bảng 1.2. Các gen tăng cường biểu hiện trong điều kiện hạn nhưng chức năng chưa xác định 10 Bảng 1.3. Các gen đã được nghiên cứu và chuyển vào lúa thành công 25 Bảng 1.4. Các dòng lúa chuyển gen kháng hạn đã được nghiên cứu 29 Bảng 2.1. Danh sách 60 giống lúa được khảo sát trong nghiên cứu 33 Bả ng 2.2. Các chủng vi khuẩn và nấm men được thu thập và sử dụng trong đề tài 34 Bảng 2.3. Các vector và plasmid được sử dụng trong đề tài 34 Bảng 2.4. Thành phần phản ứng gắn 41 Bảng 2.5. Thành phần phản ứng tạo vector chuyển gen theo phương pháp gateway 41 Bảng 3.1. Trình tự các cặp mồi sử dụng trong thí nghiệm nhân dòng gen OsNAC1 56 Bảng 3.2. Trình tự các cặp mồi sử dụng nhân dòng gen OsNAC6 60 Bảng 3.3. Kết qu ả khảo sát của 32 giống có khả năng hình thành callus trên 4 loại môi trường MS có bổ sung các nồng độ 2,4 D (1,5 mg; 1,7 mg; 2 mg và 2,5 mg/l) 102 Bảng 3.4. Kết quả phân tích Anova hai nhân tố 3 lần lặp lại với mức ý nghĩa α = 0,005 theo chương trình Microsoft Excel 2007 khả năng tạo callus của 32 giống lúa 103 Bảng 3.5. Kết quả khảo sát khả năng tái sinh của 32 giống lúa trên các môi trường có bổ sung BAP, kinetin và casein ở các nồng độ khác nhau 104 Bảng 3.6. Kết quả phân tích Anova hai nhân t ố 3 lần lặp lại với mức ý nghĩa α = 0,005 theo chương trình Microsoft Excel 2007 khả năng tái sinh của 32 giống lúa 104 Bảng 3.7. Trình tự các mồi được sử dụng kiểm tra sự tồn tại của gen trong vi khuẩn A. Tumefaciens 106 Bảng 3.8. Tóm tắt kết quả biến nạp vector chuyển gen vào vi khuẩn Agrobacterium 106 Bảng 3.9. Kết quả số callus sống sót trên các môi trường chọn lọc lần I, II và số callus có chồi tái sinh trên môi tr ường tái sinh được biến nạp với các vector chuyển gen khác nhau của giống lúa Chành Trụi. 110 Bảng 3.10. Kết quả phân tích sự tồn tại của gen quan tâm trong các cây lúa Chành trụi chuyển gen 112 Bảng 3.11. Khả năng giữ nước và phục hồi của các dòng cây chuyển gen/ cây đối chứng 113 Bảng 3.12. Một số chỉ tiêu sinh trưởng của cây chuyển gen và cây đối chứng 114 Bảng 3.13. Kết quả số callus sống sót trên các môi trường chọn lọc lần I, II và số callus có chồi tái sinh trên môi trường tái sinh được biến nạp với các vector chuyển gen khác nhau của giống lúa PB1 120 Bảng 3.14. Kết quả phân tích sự tồn tạ i của gen quan tâm trong các cây lúa PB1 chuyển gen 122 Bảng 3.15. Số liệu trung bình về chỉ tiêu số lượng hoa/ nhánh hoa và chiều dài cành hoa của cây chuyển gen và cây đối chứng 126 Bảng 3.16. Bảng tóm tắt số liệu hạt trên các lô thí nghiệm 127 Bảng 3.17. Bảng thống kê tỷ lệ phát triển hoa của cây chuyển gen so với cây đối chứng 127 Bảng 3.18. Bảng điều tra số tỷ lệ sống sót của Arabidopsis sau 1 tuần ngừng tướ i nước 128 Bảng 3.19. Bảng điều tra số tỷ lệ sống sót của Arabidopsis sau 5 ngày tưới nước có bổ sung muối 129 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Sơ đồ minh hoạ cơ chế phân tử quá trình tham gia đáp ứng điều kiện hạn của các gen ở thực vật 6 Hình 1.2: Mô hình quá trình phiên mã 11 Hình 1.3: Hệ thống điều khiển phiên mã của vùng ADN đặc hiệu và nhân tố phiên mã điều khiển biểu hiện các gen chức năng tham gia phản ứng chống chịu với điều kiện bất lợi ở Arabidopsis 12 Hình 1.4: Bản đồ Ti- plasmid dạ ng octopin 21 Hình 1.5: Quá trình chuyển T-ADN vào tế bào thực vật 22 Hình 2.1: Sơ đồ sinh tổng hợp ADNc (A) và adapter (B) để tạo ra các ADNc có chiều xác định 38 Hình 3.1: Kết quả điện di ARN trên gel agarose biến tính 52 Hình 3.2: Kết quả sinh tổng hợp sợi 1 và sợi 2 cDNA sử dụng sợi khuôn là mARN của lúa Mộc tuyền (A) và Ngô tẻ vàng (B) 53 Hình 3.3: Kiểm tra nồng độ cDNA có chiều xác định trên đĩa agarose có bổ sung Etbr 53 Hình 3.4: Điện di kiể m tra sản phẩm PCR với mồi đặc hiệu vector kiểm tra đại diện kích thước thư viện sơ cấp ở lúa 54 Hình 3.5: Điện di kiểm tra sản phẩm PCR với mồi đặc hiệu vector kiểm tra đại điện kích thước thư viện sơ cấp ở ngô 55 Hình 3.6: Kết quả chuẩn hóa thư viện sau khi khuếch đại ở các nồng độ pha loãng theo thứ tự t ừ 10 -3 đến 10 -7 55 Hình 3.7: Kết quả điện di sản phẩm nhân bản đoạn gen OsNAC1 bằng kỹ thuật PCR “lồng” từ thư viện ADNc xử lý hạn. 56 Hình 3.8: Kết quả điện di sản phẩm PCR trên gel agarose 1% 58 Hình 3.9: Trình tự nucleotide và amino acid gen OsNAC1 59 Hình 3.10: Kết quả điện di sản phẩm PCR nhân bản gen OsNAC6 từ thư viện. 60 Hình 3.11: Kết quả điện di sản phẩm cắ t giới hạn và sản phẩm PCR khuẩn lạc trên gel agarose 1% 62 Hình 3.12: Trình tự nucleotide và axit amin dự đoán của gen OsNAC6 63 Hình 3.13: Kết quả điện di sản phẩm PCR nhân bản gen OsDREB1A trên gel agarose 1% 64 Hình 3.14: Kết quả điện di sản phẩm cắt giới hạn và sản phẩm PCR khuẩn lạc trên gel agarose 1% 65 Hình 3.15: Trình tự nucleotide và axit amin dự đoán của gen OsDREB1A 66 Hình 3.16: Điện di sản phẩm nhân bản gen OsDREB2A 67 Hình 3.17: Ảnh điện di sản phẩm cắt giới hạn và sản phẩm PCR khuẩn lạc mang gen OsDREB2A 68 Hình 3.18: Trình tự nucleotide và axit amin dự đoán của gen OsDREB2A 69 Hình 3.19: Kết quả điện di sản phẩm PCR nhân bản gen ZmDREB2A trên gel agarose 1% 70 Hình 3.20: Kết quả điện di sản phẩm cắt giới hạn bằ ng BamHI trên gel agarose 1% 74 Hình 3.21: Trình tự nucleotide và axit amin dự đoán của gen ZmDREB2A 72 Hình 3.22: Điện di kiểm tra sản phẩm PCR nhân bản gen OsDREB1A 73 Hình 3.23: Kiểm tra plasmid tái tổ hợp 74 Hình 3.24: Trình tự nucleotide và axit amin của gen OsAREB1A 74 Hình 3.25: Điện di kiển tra sản phẩm tách ADN tổng số của lúa Mộc Tuyền và ngô nếp 75 Hình 3.26: Kết quả điện di sản phẩm PCR nhân bản promoter từ ADN tổng số của lúa và ngô trên gel agarose 1% 76 Hình 3.27: Sơ đồ thi ết kế vector pBIG-Lip9 78 Hình 3.28: Một phần kết quả giải trình tự promoter Lip9 trong vector tái tổ hợp pBIG-Lip9 79 Hình 3.29: Sơ đồ thiết kế “vector cho” pUC19-Ubiquitin 80 Hình 3.30: Một phần kết quả giải trình tự vector tái tổ hợp pUC19-Ubiquitin 81 Hình 3.31: Ảnh điện di sản phẩm cắt giới hạn và sản phẩm PCR khuẩn lạc mang gen OsDREB1A 82 Hình 3.32: Kết quả giải trình tự gen OsDREBB1A trong vector biểu hiện pGEX-4T 84 Hình 3.33: Ảnh điện di trên gel SDS-PAGE protein tái tổ hợp OsDREB1A-GST 85 Hình 3.34: Điện di trên gel polyacrylamide 12% đánh giá khả năng bám của protein OsDREB1A lên vùng ADN đặc hiệu của nhóm gen DREB. 86 Hình 3.35: Ảnh điện di sản phẩm PCR khuẩn lạc mang gen OsNAC1 89 Hình 3.36: Kết quả giải trình tự gen OsNAC1 trong vector biểu hiện pGEX-4T 89 Hình3.37: Ảnh điện di trên gel SDS-PAGE protein tái tổ hợp OsNAC1-GST 90 Hình 3.38: Điện di trên gel polyacrylamide 12% đánh giá khả năng bám của 91 protein OsNAC1 lên vùng ADN đặc hiệu của nhóm gen NAC. Hình 3.39: Một phần kết quả giải trình tự pUC19-Ubi mang gen mã hóa các nhân tố phiên mã 93 Hình 3.40: Sơ đồ thiết kế vector biểu hiện gen pBCKH-Ubi mang gen điều khiển chịu hạn 94 Hình 3.41: Kết quả điện di sản phẩm PCR khuẩn lạc trên gel agarose 1% 95 Hình 3.42: Một phần kết quả giải trình tự pBCKH-Ubi mang gen mã hóa các nhân tố phiên mã 96 Hình 3.43: Kết quả điệ n di sản phẩm PCR khuẩn lạc trên gel agarose 1% 98 Hình 3.44: Một phần kết quả giải trình tự pBIG-Lip9 mang gen mã hóa các nhân tố phiên mã 99 Hình 3.45: Vector pCB301-35S 100 Hình 3.46: Kết quả kiểm tra các khuẩn lạc Agrobacterium được biến nạp với các vector 107 Hình 3.47: Hình ảnh minh họa các bước chuyển gen vào giống lúa Chành Trụi 109 Hình 3.48: Kết quả điện di sản phẩm PCR kiểm tra sự có mặt của các gen điều khiển trong các cây lúa Chành trụi chuyển gen. 111 Hình 3.49: Kết quả so sánh hiệu quả của các cách khử trùng hạt khác nhau 117 Hình 3.50: Kết quả so sánh callus trên các môi trường khác nhau. 118 Hình 3.51: Hình ảnh so sánh mức độ tái sinh của giống lúa PB1 trên các loại môi trường 119 Hình 3.52: Kết quả so sánh quá trình tái sinh và phát triển của các callus và cây tái sinh mang các promoter khác nhau 121 Hình 3.53: Kết quả điện di sản phẩm PCR kiểm tra sự có mặt của các gen điều khiển trong các cây lúa PB1 chuyển gen 122 Hình 3.54: Hình ảnh minh họa kết quả chuy ển gen vào cây Arabidopsis 123 Hình 3.55: Kết quả kiểm tra ARN tổng số và sản phẩm RT-PCR của cây Arabidopsis chuyển gen 124 Hình 3.56: Biểu đồ so sánh chiều cao cây ở các giai đoạn lá khác nhau 125 Hình 3.57: Hình ảnh về sự hình thành hoa của cây Arabidopsis chuyển gen 125 Hình 3.58: Hình ảnh các cây Arabidopsis sau 1 tuần ngừng tưới nước 129 Hình 3.59: Hình ảnh các cây Arabidopsis sau 5 ngày tưới nước có bổ sung muối 130 Báo cáo kết quả khoa học Đề tài phân lập & thiết kế vector chuyển gen chịu hạn 155 Mục lục MỞ ĐẦU 1 Chương 1. TỔNG QUAN 4 1.1. TÁC ĐỘNG CỦA HẠN HÁN ĐẾN SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP 4 1.2. CÁC GEN LIÊN QUAN ĐẾN CƠ CHẾ CHỐNG CHỊU HẠN CỦA THỰC VẬT 5 1.2.1. Các gen chức năng tham gia đáp ứng điều kiện hạn 7 1.2. 2. Các nhân tố phiên mã liên quan đến tính chịu hạn ở thực vật 11 1.3. THỰC VẬT CHUYỂN GEN VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP TẠO THỰC VẬT CHUYỂN GEN 18 1.3.1. Khái niệm cây trồng biến đổi gen 18 1.3.2. Phương pháp tạo cây chuyển gen 19 1.4. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TẠO GIỐNG LÚA CHUYỂN GEN CHỊU HẠN TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 23 1.4.1. Tình hình nghiên cứu tạo giống lúa chuyển gen chịu hạn trên thế giới 23 1.4.2. Tình hình nghiên cứu tạo giống lúa chuyển gen chịu hạn ở Việt Nam 31 Chương 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 33 2.1. VẬT LIỆU 33 2.1.1. Mẫu thực vật 33 2.1.2. Các chủng nấm, vi khuẩn 34 2.2. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 35 2.2.1. Tách chiết ADN và ARN tổng số 35 2.2.2. Tinh sạch ARN thông tin 36 2.2.3. Sinh tổng hợp cDNA và xây dựng thư viện cDNA Hybrid Zap 2.1 37 2.2.4. Phương pháp đánh giá thư viện cDNA 38 2.2.5. Phương pháp khuếch đại trình tự ADN (phản ứng chuỗi trùng hợp-PCR) 39 2.2.6. Tách dòng gen và tạo vector tái tổ hợp 40 2.2.7. Chuẩn bị tế bào vi khuẩn khả biến 42 2.2.8. Biến nạp vector tái tổ hợp vào tế bào vi khuẩn bằng phương pháp sốc nhiệt 42 2.2.9. Tách và tinh sạch plasmid từ tế bào vi khuẩn E. coli 43 2.2.10. Giải trình tự gen tự động 44 2.2.11. Biểu hiện và tinh sạch protein tái tổ hợp trong tế bào vi khuẩn E. coli 45 2.2.12. Xác định khả năng liên kết đặc hiệu của protein tái tổ hợp với trình tự ADN đích 46 2.2.13. Nuôi cấy in-vitro ở lúa (theo Hiei và cs. 2008 có biến đổi) 46 2.2.14. Đánh giá sinh trưởng, phát triển và khả năng chịu hạn của lúa chuyển gen 47 Báo cáo kết quả khoa học Đề tài phân lập & thiết kế vector chuyển gen chịu hạn 156 2.2.15. Chuyển gen vào Arabidopsis thaliana 48 2.2.16. Đánh giá sinh trưởng và khả năng chịu hạn của Arabidopsis chuyển gen 49 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 51 3.1. THIẾT KẾ THƯ VIỆN cDNA CHỊU HẠN CỦA LÚA VÀ NGÔ 51 3.1.1. Tách ARN tổng số (ttARN) từ mô thực vật và tinh sạch ARN thông tin (mARN) 51 3.1.2. Sinh tổng hợp cDNA có chiều xác định 52 3.1.3. Xây dựng thư viện cDNA Hybrid Zap 2.1 54 3.2. PHÂN LẬP CÁC GEN MÃ HÓA NHÂN TỐ PHIÊN MÃ LIÊN QUAN ĐỂN HẠN 56 3.2.1. Phân lập gen mã hóa nhân tố phiên mã OsNAC1 56 3.2.2. Phân lập gen mã hóa nhân tố phiên mã OsNAC6 60 3.2.3. Phân lập gen mã hóa nhân tố phiên mã OsDREB1A 63 3.2.4. Phân lập gen mã hóa nhân tố phiên mã OsDREB2A 66 3.2.5. Phân lập gen mã hóa nhân tố phiên mã ZmDREB2A 69 3.2.6. Phân lập gen mã hóa nhân tố phiên mã OsAREB1A 72 3.3. PHÂN LẬP CÁC PROMOTER TỪ ADN TỔNG SỐ CỦA LÚA VÀ NGÔ 75 3.3.1. Tách chiết ADN tổng số từ mẫu mô lúa và ngô 75 3.3.2. Phân lập các promoter Ubiquitin, Lip9 75 3.3.3. Ghép nối promoter vào các vector chuyển gen 78 3.4. XÁC ĐỊNH VÙNG ADN ĐẶC HIỆU (cis acting) CỦA CÁC NHÂN TỐ PHIÊN MÃ 81 3.4.1. Xác định khả năng liên kết đặc hiệu trình tự đích của nhóm nhân tố phiên mã DREB 81 3.4.2. Xác định khả năng liên kết đặc hiệu trình tự đích của nhóm nhân tố phiên mã NAC 87 3.5. THIẾT KẾ VECTOR CHUYỂN GEN MÃ HÓA NHÂN TỐ PHIÊN MÃ 92 3.5.1. Thiết kế các vector chuyển gen pBCKH điều khiển bởi promoter Ubiquitin 92 3.5.2. Thiết kế hệ thống vector chuyển gen pBIG mang promoter Lip9 97 3.5.3. Thiết kế vector biểu hiện mang gen OsAREB1A 100 3.6. ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG HOẠT ĐỘNG CỦA GEN ĐIỀU KHIỂN CHỊU HẠN TRONG CÂY LÚA CHUYỂN GEN 101 3.6.1. Nghiên cứu khả năng tạo callus và tái sinh cây của tập đoàn các giống lúa Việt Nam 101 3.6.2. Tạo các chủng Agrobacterium tái tổ hợp mang gen mã hóa nhân tố phiên mã 105 3.6.3. Chuyển gen điều mã hóa nhân tố phiên mã liên quan đến tính chịu hạn vào lúa Chành trụi và xác định sự có mặt của gen chuyển trong các cây lúa chuyển gen 108 3.6.4. Chuyển gen điều khiển tính chịu hạn vào lúa Pusa Basmati 1 thông qua Agrobaterium 115 3.7. ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG HOẠT ĐỘNG CỦA GEN ĐIỀU KHIỂN CHỊU HẠN OsAREB1A TRONG CÂY ARABIDOPSIS CHUYỂN GEN 122 [...]... 2 Báo cáo kết quả khoa học Đề tài phân lập & thiết kế vector chuyển gen chịu hạn điều kiện hạn ở cây một lá mầm phục vụ công tác tạo giống cây trồng chuyển gen, trong đó có các mục tiêu cụ thể như sau: - Phân lập các gen mã hóa nhân tố phiên mã liên quan đến tính chịu hạn, các promoter biểu hiện liên tục và trong điều kiện bất lợi môi trường ở cây trồng; thiết kế các vector chuyển gen mang gen mã hóa... các nghiên cứu phân lập, đặc tính hoá các gen mã hóa nhân tố phiên mã liên quan đến tính chịu hạn đang trở thành định hướng nghiên cứu đầy tiềm năng trong việc chọn tạo giống chịu hạn Xuất phát từ các luận điểm trên đề tài: Phân lập và thiết kế các vector mang gen điều khiển tính chịu hạn phục vụ công tác tạo giống cây trồng chuyển gen đã được tiến hành nhằm tạo được các hệ vector mang gen mã hóa nhân... cáo kết quả khoa học Đề tài phân lập & thiết kế vector chuyển gen chịu hạn 3.7.1 Chuyển gen điều khiển tính chịu hạn OsAREB1A vào Arabidopsis thông qua Agrobaterium và kiểm tra cây chuyển gen bằng phương pháp RT-PCR 122 3.7.2 Khả năng sinh trưởng của cây chuyển gen và cây đối chứng thông qua từng giai đoạn 124 3.7.3 Phân tích tổng hợp các kết quả thí nghiệm đánh giá mức độ biểu hiện của gen. .. tăng cường tính chịu hạn và kháng bệnh bạc lá; trong khi biểu hiện của các gen OsNAC1, OsNAC2, OsNAC5 trong cây lúa chuyển gen giúp cây tăng cường tính chịu hạn, mặn mà không làm ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây [83] Gần đây, gen OsNAC10 đã được phân lập và nghiên cứu đặc tính Cây 13 Báo cáo kết quả khoa học Đề tài phân lập & thiết kế vector chuyển gen chịu hạn lúa chuyển gen OsNAC10 tăng... promoter JRC2606 Gen OsRap2.4A được chuyển vào lúa và Arabidopsis, phân tích Northern blot đã chứng minh biểu hiện mạnh của gen ngoại sinh OsRap2.4A ức chế sự biểu hiện của gen đích Phân tích tính chống chịu với điều kiện hạn ở cây Arabidopsis và lúa chuyển gen đã cho kết 14 Báo cáo kết quả khoa học Đề tài phân lập & thiết kế vector chuyển gen chịu hạn quả tương tự là sự biểu hiện mạnh gen ngoại sinh... trình chuyển một gen ngoại sinh vào hệ gen của cây trồng không còn đáp ứng được yêu cầu của các nhà khoa học, vì vậy một số công nghệ đặc biệt đã được phát triển để phục vụ cho các mục đích nghiên cứu khác nhau như: 24 Báo cáo kết quả khoa học Đề tài phân lập & thiết kế vector chuyển gen chịu hạn chuyển đa gen [29, 96], điều khiển sự biểu hiện của gen chuyển ở những mô nhất định hay biểu hiện trong điều. .. [45] Nhóm các gen biểu hiện đáp ứng hạn khác Gần đây, các nhóm gen điều khiển khác như protein kinase và các gen tham gia vào quá trình sinh tổng hợp ABA cũng đang được xem là vấn đề thời sự trong các nghiên cứu nhằm tăng cường tính kháng hạn ở thực vật Các protein kinase xúc tác việc chuyển 16 Báo cáo kết quả khoa học Đề tài phân lập & thiết kế vector chuyển gen chịu hạn một nhóm phosphate từ các hợp... thuật chuyển gen trên lĩnh vực nông nghiệp Các công ty này có thể kể đến như: Aventis, Dow AgroSciences, DuPont/Pioneer, Monsanto và Syngenta 18 Báo cáo kết quả khoa học Đề tài phân lập & thiết kế vector chuyển gen chịu hạn 1.3.2 Phương pháp tạo cây chuyển gen Cây chuyển gen được tạo ra thông qua một quá trình được gọi là kỹ thuật di truyền từ cá thể này sang cá thể khác Hiện có 2 phương pháp chính để chuyển. .. gen chịu hạn lợi ở thực vật Gen pdh45 (pea ADN helicase 45 KDa) được phân lập ở đậu Hà Lan; nghiên cứu chi tiết đặc tính sinh lý, hoá sinh và chuyển vào thuốc lá Kết quả là các cây thuốc lá chuyển gen sinh trưởng, kết hạt và cho năng suất bình thường trong điều kiện mặn liên tục [72, 73] Gen pdh45 cũng đã được chuyển vào lúa và kết quả là các cây lúa chuyển gen có tính chịu mặn [số liệu chưa công bố]... thực vật Trung Quốc) đã phân lập gen OsNAC1 và chuyển vào lúa Cây lúa chuyển gen tăng cường tính chịu hạn, mặn Kết qủa phân tích microarray cho thấy gen ngoại sinh OsNAC1 đã hoạt hóa hàng loạt gen chức năng liên quan đến tính chịu hạn Kết quả thử nghiệm trên đồng ruộng cho thấy các cây lúa chuyển gen OsNAC1 cho năng suất cao hơn 22-34% so với các cây đối chứng ở điều kiện hạn [46] Tương tự, nhóm nghiên . BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI Phân lập và thiết kế các vector mang gen điều khiển tính chịu hạn phục vụ công tác tạo giống cây trồng chuyển gen Chủ nhiệm. phân lập & thiết kế vector chuyển gen chịu hạn 3 điều kiện hạn ở cây một lá mầm phục vụ công tác tạo giống cây trồng chuyển gen, trong đó có các mục tiêu cụ thể như sau: - Phân lập. CỦA GEN ĐIỀU KHIỂN CHỊU HẠN OsAREB1A TRONG CÂY ARABIDOPSIS CHUYỂN GEN 122 Báo cáo kết quả khoa học Đề tài phân lập & thiết kế vector chuyển gen chịu hạn 157 3.7.1. Chuyển gen