Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 45 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
45
Dung lượng
4,44 MB
Nội dung
Bất dục đực và sử dụng trong tạo giống cây trồng Giới thiệu a) Trong lục lạp, Acetyl- CoA làm nền để tổng hợp acid béo • Là trao đổi chất bình thường bằng Acetyl-CoA Carboxylase để tạo ra Malonyl- CoA • Đây là là quá trình phát triển bình thường của bao phấn và hạt phấn b) Trong lục lạp bị đột biến Ketothiolase cạnh tranh bên ngoài Acetyl-CoA Carboxylase và tạo ra acetoacetyl-CoA thay thế dẫn đến hậu quả bao phấn méo mó, hạt phấn không phát triển • Hữu dục của các cây trồng từ hạt lai phục hồi quá trình trao đổi chất bình thường Cờ ngô bất dục và hữu dục • Mục tiêu của dòng gen giới hạn thụ phấn ngoài • Sự mở hoa giới hạn và phát triển của thụ phấn ngậm ở cây trồng chuyển gen, ngăn cản thụ phấn ngoài vì vậy giảm bớt dòng gen • Dòng gen thông qua thụ phấn bị hạn chế qua cơ chế lục lạp • Dòng gen qua hạt có thể hạn chế bằng bất dục và vô phối Biểu hiện kiểu hình của MS • Vắng mặt, tiêu biến hoặc dị hình của bộ nhị • Thiếu bao phấn bình thường hoặc mô bao phấn • Phân không thể chín hoặc phóng thích ra khỏi bao phấn • Không có khả năng phát triển tiểu bao tử hoặc phấn bình thường [...]...Các loại bất dục đực di truyền nhân • GMS không mẫn cảm môi trường : biểu hiện của gen ms ít ảnh hưởng bởi môi trường • GMS mẫn cảm môi trường TGMS PGMS • Bất dục nhân đột biến (Transgenic male sterile) Đột biến có thể sử dụng tạo GMS, GMS trội với hữu dục Trong trường hợp này, cần phát triển dòng phục hồi hữu dục hiệu quả để sản xuất hạt lai... chua • Ở cà chua 4 gen bất dục đực di truyền nhân • Nằm trên NST 11 là (ms3 , ms7 , msl2 và msl4) • Các gen tác động ở các giai đoạn khác nhau của quá trình phát sinh giao tử • Từ trước phân bào giảm nhiễm ms3 đến cuối giai đoạn hình thành tiểu bào tử ms1 4 Dùng marker RFLP (TG26, CT120A, TG393 and TG104) Đã nhận biết gen ms1 4 và ms7 và giải trình tự hai gen này Nghiên cứu bất dục đực di truyền nhân... loại bất dục là – Bất dục đực di truyền nhân GMS (genic male sterility) – Bất dục đực di truyền tế bào chất CMS (cytoplasmic male sterility) • Hầu hết bất dục đực CMS ở cải thìa có nguồn từ (Ogu và Pol CMS (Zhang et al., 2006) • Nhưng dòng bất dục CMS Ogu ít được sử dụng vì bệnh vàng lá và sinh trưởng chậm • Dòng bất dục CMS Polima đã được sử dụng phổ biến trong tạo giống cải thìa ưu thế lai • Nhưng... Gồm dòng A ( MS) và dòng B ( duy trì) và R (phục hồi) Bất dục đực di truyền tế bào chất CMS CMS Sản su t hạt cải dầu ưu thế lai Hướng dương Nguồn bất dục • • • • Tự đột biến Lai Ethidium bromide Ví dụ lai tạo dòng CMS Xbd x A F1 x A BC1 F1 x A BC2 … F1 x A BC6 Abd Tạo bất dục đực bằng hóa chất • • • • • • • • • Một số hóa chất được sử dụng là Maleic hydrazide NAA IAA FW450 Ethrel RH531 MSMA ZMA Di... Universitatis Agriculturae Sueciae Bất dục đực là tình trạng không tạo ra bao phấn và hạt phấn có chức năng bình thường Bất dục có thể kiểm soát bởi gen nhân hay tế báo chất Bất dục đực di truyền nhân NMS (nuclear male sterile) cũng có thể gọi là genic hoặc genetic male sterility ( GMS) như sơ đồ trang sau Thường nguyên nhân do gen lặn ms Đột biến tựu là nguyên nhân NMS Một số lớn gen bất... 100% cây bất dục không có bất kỳ ảnh hưởng âm tính của tế bào chất • Hàng loạt những nghiên cứu tạo dòng MS trên cơ sở giả thuyết di truyền đa allelle bất dục ở cải thìa (Wen et al., 2001; Xu et al., 2003) • Mặc dù vậy hầu hết các dòng bất dục MS tạo ra không sử dụng được vì năng su t hạt lai thấp • Trong mô hình di truyền của vật liệu bất dục đực, • Dòng bất dục đực được tạo ra bằng lai giữa cây bất... mẹ SI • Nhưng nhược điểm là chi phí duy trì dòng mẹ SI cao • Nhanh suy thoái về sức sống sau một vài thế hệ tự thụ phấn • Độ thuần khi sản xuất hạt lai thấp – Theo nghiên cứu của Niu và cộng sự, 1980 • Theo Li Cheng-yu và cs nếu sử dụng dòng mẹ MS khắc phục được tình trạng này • Do vậy các nhà tạo giống trên thế giới đã sử dụng dòng MS để tạo giống UTL ở cải thìa (Zhang và cs 1990; Ke và cs., 1992;... của NMS đã được thực hiện bằng cơ chế di truyền (Genetic engineering) • Năm 1990 Mariani và cs đã tạo dòng bất dục ở cải dầu (Brassica napus) • Bằng hỗn hợp chất hoạt hóa đặc thù tapetum với gen Rnase-Barnase từ khuẩn que hoặc Rnase T1 của nấm hoa cúc • Liên kết gen bất dục với marker chọn lọc • Phân ly cây bất dục và hữu dục là 1 : 1 khi lai với dòng duy trì • Sử dụng hệ thống barnase-barstar trong . hưởng bởi môi trường • GMS mẫn cảm môi trường TGMS PGMS • Bất dục nhân đột biến (Transgenic male sterile) Đột biến có thể sử dụng tạo GMS, GMS trội với hữu dục Trong trường hợp này, cần. hoạt động của ms, nhưng các gen ms hoạt động trong hơn một con đường trao đổi hóa sinh Các loại bất dục đực di truyền nhân • GMS không mẫn cảm môi trường : biểu hiện của gen ms ít ảnh hưởng. đột biến • MS x MF = MF ở F1 • Tỷ lệ 3( MF) : 1( MS) ở F2 Cơ chế phân tử hoạt động của ms • Có thể do các nguyên nhân Thiếu hụt proline (một lạo a xít béo C 5 H 9 NO 2 ) Trì hoàn suy thoái