Phân lập gen mã hóa protein Lc điều hòa sinh tổng hợp Anthocyanin từ cây ngô nếp địa phương (Luận văn thạc sĩ)

Phân lập gen mã hóa protein Lc điều hòa sinh tổng hợp Anthocyanin từ cây ngô nếp địa phương (Luận văn thạc sĩ)Phân lập gen mã hóa protein Lc điều hòa sinh tổng hợp Anthocyanin từ cây ngô nếp địa phương (Luận văn thạc sĩ)Phân lập gen mã hóa protein Lc điều hòa sinh tổng hợp Anthocyanin từ cây ngô nếp địa phương (Luận văn thạc sĩ)Phân lập gen mã hóa protein Lc điều hòa sinh tổng hợp Anthocyanin từ cây ngô nếp địa phương (Luận văn thạc sĩ)Phân lập gen mã hóa protein Lc điều hòa sinh tổng hợp Anthocyanin từ cây ngô nếp địa phương (Luận văn thạc sĩ)Phân lập gen mã hóa protein Lc điều hòa sinh tổng hợp Anthocyanin từ cây ngô nếp địa phương (Luận văn thạc sĩ)Phân lập gen mã hóa protein Lc điều hòa sinh tổng hợp Anthocyanin từ cây ngô nếp địa phương (Luận văn thạc sĩ)Phân lập gen mã hóa protein Lc điều hòa sinh tổng hợp Anthocyanin từ cây ngô nếp địa phương (Luận văn thạc sĩ)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN THỊ KHUYÊN PHÂN LẬP GEN MÃ HÓA PROTEIN Lc ĐIỀU HỊA SINH TỔNG HỢP ANTHOCYANIN TỪ CÂY NGƠ NẾP ĐỊA PHƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THÁI NGUYÊN - 2018 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN THỊ KHUYÊN PHÂN LẬP GEN MÃ HÓA PROTEIN Lc ĐIỀU HỊA SINH TỔNG HỢP ANTHOCYANIN TỪ CÂY NGƠ NẾP ĐỊA PHƯƠNG Ngành: Di truyền học Mã ngành: 8.42.01.21 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS Phạm Thị Thanh Nhàn THÁI NGUYÊN - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi Mọi trích dẫn luận văn ghi rõ nguồn gốc Các số liệu, kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa công bố Thái Nguyên, tháng năm 2018 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Khuyên i LỜI CẢM ƠN Lời tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành sâu sắc tới TS Phạm Thị Thanh Nhàn tận tình hướng dẫn, bảo tạo điều kiện giúp đỡ tơi q trình nghiên cứu hồn thành luận văn Trong q trình nghiên cứu, nhận giúp đỡ Trần Thị Hồng kĩ thuật viên Phịng thí nghiệm Công nghệ tế bào thực vật - Khoa Sinh học Trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên Viện Khoa học sống – Đại học Nông lâm – Đại học Thái Nguyên Tôi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ q báu Tơi xin chân thành cảm ơn thầy cô Bộ môn Sinh học đại Giáo dục sinh học, phận Sau đại học thuộc Phòng đào tạo - Trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên tạo điều kiện thuận lợi cho q trình học tập hồn thành luận văn Tơi xin bày tỏ lời biết ơn đến gia đình, bạn bè động viên, khuyến khích giúp đỡ tơi tiến trình học tập hồn thành luận văn Trong q trình hồn thiện luận văn khơng tránh khỏi sai sót, tơi mong nhận đóng góp q báu để luận văn hồn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng năm 2018 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Khuyên ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC BẢNG v DANH MỤC CÁC HÌNH vi MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề .1 Mục tiêu đề tài Nội dung nghiên cứu .2 Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Sơ lược ngô .3 1.1.1 Đặc điểm sinh học ngô 1.1.2 Giá trị dinh dưỡng kinh tế ngô nếp 1.2 Hạn phản ứng ngô trước tác động hạn 1.2.1 Hạn tính chống chịu stress oxy hóa 1.2.2 Cơ sở sinh lý, sinh hóa sinh học phân tử tính chịu hạn ngơ .8 1.3 Anthocyanin vai trị chuyển hóa dạng oxy hoạt hóa .11 1.3.1 Vai trị anthocyanin thực vật bị hạn 11 1.3.2 Gen điều hoà tổng hợp anthocyanin ngô .14 Chương VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1 Vật liệu .18 2.2 Hoá chất, thiết bị địa điểm nghiên cứu 18 2.2.1 Hóa chất 18 2.2.2 Thiết bị 18 2.2.3 Địa điểm nghiên cứu .18 2.3 Phương pháp nghiên cứu 19 2.3.1 Phương pháp gây hạn nhân tạo .19 iii 2.3.2 Phương pháp tách chiết RNA tổng số .19 2.3.3 Phương pháp RT- PCR 20 2.3.4 Tạo vector tái tổ hợp .21 2.3.5 Biến nạp vector tái tổ hợp vào tế bào khả biến chủng E.coli DH5 21 2.3.6 Kiểm tra sản phẩm tách dòng 21 2.3.7 Tách plasmid 21 2.3.8 Phương pháp xác định trình tự gen 23 2.3.9 Phương pháp xử lý số liệu .23 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .24 3.1 Kết phân lập gen Lc từ giống ngô nếp địa phương NH .24 3.1.1 Kết tách dòng phân tử mang gen Lc từ giống NH 24 3.1.2 Kết xác định trình tự nucleotide gen Lc giống ngô nếp NH 26 3.2 Đặc điểm trình tự gen Lc giống ngô nếp địa phương NH 26 3.2.1 So sánh trình tự gen Lc giống NH với trình tự GenBank .26 3.2.2 Phân tích tương đồng gen Lc giống NH với gen khác họ bHLH 33 3.3 Đặc điểm trình tự protein Lc suy diễn giống ngô nếp địa phương NH .34 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tên tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt ABA Abscisic acid Axit abscisic ANR Anthocyanidin reductase Enzyme chuyển hóa flavan-3-ol ANS Anthocyanidin synthase APX Ascorbate peroxidase Enzyme chuyển hoá H2O2 thành H2O bHLH Binding helix- loop- helix Protein họ bHLH Bp Base pair Cặp bazơ nitơ C1 Colored aleurone Gen C1 cDNA Complementary DNA CHS Chalcone synthase Enzyme xúc tác tổng hợp chalcon DEPC Diethyl pyrocarbonate Chất ức chế enzyme phân hủy RNA CLP Protease CLP Enzym protease CLP DFR Dihydroflavonol reductase DNA Deoxyribonucleic acid Axit deoxyribonucleic (ADN) dNTPs Deoxynucleotit triphosphate Các loại nucleotit triphotphate DRE EDTA EREBP Enzyme chuyển hóa tạo anthocyanidin DNA sợi đơi tổng hợp từ mRNA nhờ enzyme phiên mã ngược Dehydration responsive element Ethylene diamine tetraa acid cetic Ethylene-responsive element binding protein GSH Glutathione LEA Late embryo abundant Lc /LC Leaf colour Enzyme chuyển hóa tạo leucoanthocyanidin Yếu tố đáp ứng với hydrat hóa Axit etylen diamin tetraxetic Protein liên kết nguyên tố Ethylene Protein giai đoạn muộn trình hình thành phơi Gen Lc iv Forward primer/ Reverse Cặp mồi xuôi ngược phản ứng primer RT-PCR mRNA gen Lc MGPT Molecular brokerage Môi giới phân tử MYB Myeloblastosis Gen MYB MYC Myelocolour Gen MYC mRNA Messenger RNA ARN thông tin Nicotinamide adenine Coenzym sử dụng phản dinucleotide phosphate ứng đồng hóa PCR Polymerase chain reaction Phản ứng chuỗi polymerase RNA Ribonucleic acid Axit ribonucleic (ARN) Reverse transcription- Phản ứng khuếch đại cDNA từ polymerase chain reaction mRNA nhờ enzyme phiên mã ngược ROS Reactive oxygen species Các dạng oxy hoạt hóa SOD Superoxide dismutase Sol Solution TF Transcription factors Cs Cộng LcF/LcR NADP RT- PCR Enzyme xúc tác phản ứng loại bỏ superoxide Dung dịch Các nhân tố phiên mã, hay yếu tố phiên mã Người làm chung công việc v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Thành phần phản ứng PCR .20 Bảng 2.2 Thành phần dung dịch tách plasmid 22 Bảng 3.1 Các vị trí sai khác nucleotid gen Lc giống NH với trình tự GenBank 32 Bảng 3.2 Bảng hệ số tương đồng di truyền gen Lc giống NH trình tự GenBank 33 Bảng 3.3 Sự sai khác amino acid protein Lc suy diễn giống NH với trình tự GenBank 36 Bảng 3.4 Bảng hệ số tương đồng di truyền protein Lc suy diễn giống NH số trình tự GenBank .38 v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Cấu trúc aglucon anthocyanin 11 Hình 1.2 Vai trị chất chống oxy hóa anthocyanin 13 Hình 1.3 Ba nhóm gen điều hịa tham gia tổng hợp anthocyanin ngơ 15 Hình 1.4 Cấu trúc không gian protein bHLH 16 Hình 1.5 Các vùng chức nhân tố bHLH 16 Hình 3.1 Hình ảnh điện di kiểm tra sản phẩm RT- PCR gen Lc 24 Hình 3.2 Hình ảnh điện di kiểm tra plasmid (A) sản phẩm clony- PCR (B) 25 Hình 3.3 Hình ảnh điện di kiểm tra plasmid tái tổ hợp BamHI (B) 25 Hình 3.4 Ảnh blast trình tự nucleotid gen Lc giống NH NCBI 26 Hình 3.5 So sánh trình tự nucleotid gen Lc giống NH trình tự khác GenBank 31 Hình 3.6 Sơ đồ hình mơ tả mối quan hệ di truyền gen Lc giống ngô NH với gen thuộc họ bHLH .33 Hình 3.7 So sánh trình tự amino acid suy diễn protein Lc giống NH trình tự GenBank 35 Hình 3.8 Sơ đồ hình mơ tả mối quan hệ di truyền protein Lc suy diễn giống ngô NH với trình tự GenBank 38 vi 3.2.2 Phân tích tương đồng gen Lc giống NH với gen khác họ bHLH Dựa vào trình tự nucleotid gen Lc gen thuộc họ bHLH tham gia sinh tổng hợp anthocyanin ngô đối tượng thực vật khác công bố ngân hàng gen quốc tế (NCBI), trình tự gen Lc giống NH trình tự GenBank so sánh phần mềm DNAstar Kết phân tích tương đồng di truyền trình bày hình 3.6 Hình 3.6 Sơ đồ hình mô tả mối quan hệ di truyền gen Lc giống ngô NH với gen thuộc họ bHLH (NM001111869: Trình tự gen R Zea mays L.; KJ726800: Trình tự gen họ bHLH Zea mays L.; M26227: Trình tự gen Lc Zea mays L.) Kết phân tích hình 3.6 cho thấy, trình tự nucleotid gen Lc giống NH có tương đồng cao với trình tự gen Lc R cơng bố GenBank (từ 99,2% đến 99,5%) Trình tự có tương đồng cao với trình tự họ bHLH R ngô (bảng 3.2) Bảng 3.2 Bảng hệ số tương đồng di truyền gen Lc giống NH trình tự GenBank NM_001111869 NM_001111869 KJ726800 M2 6227 Lc NH 0.993 0.995 0.992 0.995 0.992 KJ726800 0.993 M2 6227 0.995 0.995 Lc NH 0.992 0.992 33 0.994 0.994 3.3 Đặc điểm trình tự protein Lc suy diễn giống ngô nếp địa phương NH Trình tự nucleotid gen mã hóa protein Lc từ giống ngô NH suy diễn phần mềm BioEdit Phân tử protein gồm 610 amino acid với mã mở đầu AUG quy định tổng hợp methionine (M), mã kết thúc UAA Sự khác trình tự amino acid suy diễn từ đoạn gen Lc giống NH trình tự Gen Bank trình bày hình 3.7 NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 10 20 30 40 50 | | | | | | | | | | MALSASRVQQ AEELLQRPAE RQLMRSQLAA AARSINWSYA LFWSISDTQP NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 60 70 80 90 100 | | | | | | | | | | GVLTWTDGFY NGEVKTRKIS NSVELTSDHL VMQRSDQLRE LYEALLSGEG R Q Q Q NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 110 120 130 140 150 | | | | | | | | | | DRRAAPARPA GSLSPEDLGD TEWYYVVSMT YAFRPGQGLP GRSFASDEHV NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 160 170 180 190 200 | | | | | | | | | | WLCNAHLAGS KAFPRALLAK SASIQSILCI PVMGGVLELG TTDTVPEAPD NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 210 220 230 240 250 | | | | | | | | | | LVSRATAAFW EPQCPSSSPS GRANETGEAA ADDGTFAFEE LDHNNGMD~I D D D NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 260 270 280 290 300 | | | | | | | | | | EAMTAAGGHG QEEELRLREA EALSDDASLE HITKEIEEFY SLCDEMDLQA NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 310 320 330 340 350 | | | | | | | | | | LPLPLEDGWT VDASNFEVPC SSPQPAPPPV DRATANVAAD ASRAPVYGSR 34 NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 360 370 380 390 400 | | | | | | | | | | ATSFMAWTRS SQQSSCSDDA APAAVVPAIE EPQRLLKKVV AGGGAWESCG NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 410 420 430 440 450 | | | | | | | | | | GATGAAQEMS GTGTKNHVMS ERKRREKLNE MFLVLKSLLP SIHRVNKASI .D NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 460 470 480 490 500 | | | | | | | | | | LAETIAYLKE LQRRVQELES SREPASRPSE TTTRLITRPS RGNNESVRKE .V NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 510 520 530 540 550 | | | | | | | | | | VCAGSKRKSP ELGRDDVERP PVLIMDAGTS NVTVTVSDKD VLLEVQCRWE T T .N .T NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 560 570 580 590 600 | | | | | | | | | | ELLMTRVFDA IKSLHLDVLS VQASAPDGFM GLKIRAQFAG SGAVVPWMIS G NM_001111869.2 KJ726800.1 M2 6227.1 Lc NH 610 | | EALRKAIGKR *~ ~~ *X T M *~ Hình 3.7 So sánh trình tự amino acid suy diễn protein Lc giống NH trình tự GenBank Hình 3.5 hình 3.7 cho thấy, trình tự nucleotid gen Lc phân lập từ giống NH trình tự mã số NM001111869 GenBank khác 14 vị trí có amino acid khác So với trình tự KJ726800 khác 14 vị trí có amino acid khác So với trình tự M26227 khác vị trí có amino acid khác Vị trí loại amino acid sai khác thể bảng 3.3 35 Bảng 3.3 Sự sai khác amino acid protein Lc suy diễn giống NH với trình tự GenBank Vị trí amino Trình tự mã số Trình tự mã số Trình tự mã Trình tự protein Lc acid sai khác NM001111869 KJ726800 số M26227 giống NH 51 G R G G 79 H Q Q Q 249 - D D D 446 N N N D 456 A V A A 516 D D D N 524 I T T T 563 S S S G 602 A A A T 10 607 I I I M 11 610 Mã kết thúc - Mã kết thúc Mã kết thúc STT Các amino acid giống trình tự protein suy diễn chủ yếu thuộc vùng có tính axít bHLH nhân tố phiên mã Lc Vùng bHLH đặc trưng nhóm protein MYC (bHLH) có tính bảo thủ Đây vị trí tương tác protein Lc với DNA để tăng tốc độ phiên mã gen cấu trúc mã hóa cho enzyme tham gia trực tiếp tổng hợp anthocyanin Vùng có hai vị trí amino acid khác (446 456) Như vậy, thay đổi amino acid protein nguyên nhân làm tăng hàm lượng anthocyanin tính chịu hạn cho ngô Tuy nhiên để khẳng định điều cần có nghiên cứu sâu cấu trúc biểu protein Mỗi vùng protein nhóm bHLH có chức khác Vùng MIR nơi tương tác với protein MYB Những biến đổi vị trí 19 vùng ln kèm với thay đổi vị trí 16 lizin [62] Trong nghiên cứu 36 Pattanaik cs (2008) đối tượng tía tơ (Perilla frutescens), thay lyzin thành methionin vị trí amino acid thứ 157 (K157M) dẫn đến hoạt động trans protein họ bHLH hàm lượng anthocyanin tăng lên gấp 50 lần so với đối chứng [51] Các tác giả tiếp tục nghiên cứu đối tượng mõm chó ngơ, kết tương tự Sự có mặt amino acid alanin (A159 MYC- RP tía tơ, A161 Delila mõm chó A172 protein Lc ngô) ảnh hưởng tới hoạt động trans Khi amino acid bị thay aspartic làm hoạt động trans protein MYC- RP Delila, làm suy giảm nghiêm trọng hoạt động trans protein Lc Theo Pattanaik cs (2006), xảy đột biến đồng thời K157M/N354D Delila dẫn đến gia tăng hoạt động promoter gen CHS Arabidopsis [50] Vùng lại có 85 amino acid cuối vùng giả định ACT, có vai trị tạo tương thích với DNA Vùng điều hịa dimer hóa tế bào ngơ Sự dimer hóa cần thiết cho hoạt động điều hòa TF thuộc họ bHLH Các kết phân tích đột biến vùng cho thấy, đột biến E544A E544R, C547A, R548E, R556E, K562E, D567K khơng ảnh hưởng đến dimer hóa protein thí nghiệm đối tượng nấm men, amino acid vùng 525- 610 chứa ba tín hiệu định vị nhân protein [30], [43] Tuy nhiên, dimer hóa hồn tồn bị loại bỏ thiếu vùng 532-560, làm giảm kích hoạt promoter A1, dẫn đến hình thành tế bào màu đỏ Trong nghiên cứu đột biến thực nghiệm khác, Ser 560, GLN 562, Ser 564 đồng thời thay Ala, khả dimer hóa protein R bị giảm đáng kể [24] Khi tạo đột biến thêm ba amino acid vào cấu trúc xoắn thứ hai vùng bHLH protein Lc ngơ (cịn gọi alen D12), từ amino acid 458 đến 464, kết thu tương tác protein bị cản trở làm suy giảm vai trị hoạt hóa protein [30] Thực nghiệm cho rằng, hoạt động nhân tố bHLH tăng cường cần trình tự điều hịa cis bảo thủ promoter số gen 37 cấu trúc tham gia sinh tổng hợp anthocyanin (gọi yếu tố ARE), bHLH tương tác với protein C1 kích hoạt gen A1 biểu [29] Kết phân tích mối quan hệ di truyền phân tử protein Lc suy diễn cho thấy: trình tự protein Lc suy diễn giống ngơ nếp NH có tương đồng cao với trình tự protein Lc cơng bố GenBank có tương đồng cao với trình tự thuộc họ bHLH có protein R (hình 3.8) Hình 3.8 Sơ đồ hình mô tả mối quan hệ di truyền protein Lc suy diễn giống ngơ NH với trình tự GenBank Trình tự protein Lc suy diễn giống NH có hệ số tương đồng di truyền cao với số trình tự GenBank, từ 98,6% đến 99% Phân tích bảng hệ số tương đồng di truyền protein Lc suy diễn thấy trình tự giống NH tương đồng cao với trình tự mang mã số M26227 (99 %), KJ726800 (98,8%), NM001111869 (98,6%) Qua thấy rằng, trình tự protein Lc suy diễn giống NH có độ tương đồng cao với trình tự thuộc họ gen bHLH gen R (98,6% - 99%) (bảng 3.4) Bảng 3.4 Bảng hệ số tương đồng di truyền protein Lc suy diễn giống NH số trình tự GenBank NM_001111869 NM_001111869 KJ726800 M2 6227 Lc NH 0,991 0,993 0,986 0,995 0,988 KJ726800 0,991 M2 6227 0,993 0,995 Lc NH 0,986 0,988 38 0,990 0,990 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận - Đã khuếch đại tách dịng thành cơng trình tự gen Lc từ mRNA kỹ thuật RT-PCR từ giống ngô nếp địa phương NH Kích thước gen Lc phân lập dài 1833bp - Gen Lc phân lập mã hóa cho 610 amino acid với 14 vị trí nucleotide sai khác so với trình tự NM001111869 trình tự KJ726800; vị trí sai khác so với trình tự M26227 Trình tự gen có tương đồng 99,23% 99,56% so với tình tự gen thuộc họ bHLH - Phân tử protein Lc suy diễn có tương đồng với trình tự thuộc họ bHLH cơng bố GenBank từ 96,2% - 98% với amino acid sai khác so với trình tự mã số NM001111869 KJ726800, amino acid sai khác so với trình tự mã số M26227 Đề nghị Tiếp tục nghiên cứu biểu hiện, chức điều hòa gen Lc gen cấu trúc tham gia sinh tổng hợp anthocyanin ngô bị hạn 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt Lê Trần Bình, Lê Thị Muội (1998), Phân lập gen tách dòng chống chịu ngoại cảnh bất lợi lúa, Nhà xuất Đại học quốc gia, Hà Nội Lê Huy Hàm, Đồn Đình Long, Lê Thu Về, Đỗ Năng Vịnh (2003), “Nghiên cứu hồn thiện quy trình sản xuất dịng ngô kỹ thuật nuôi cấy bao phấn”, Báo cáo khoa học toàn quốc, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 754- 760 Nguyễn Thế Hùng, Nguyễn Thiện Huyên, Nguyễn Văn Lộc, Bùi Mạnh Cường (2010), “Kết chọn tạo giống ngô nếp lai (Zea mays ceraina kalesh) giai đoạn 2005- 2008 trường Đại học Nơng nghiệp Hà Nội”, Tạp chí Khoa học Phát triển, 8(6), 890- 899 Nguyễn Thị Thúy Hường (2011), Phân lập, tạo đột biến điểm gen P5C liên quan đến tính chịu hạn thử nghiệm chuyển gen vào đậu tương, Luận án Tiến sĩ Sinh học, Đại học Thái Nguyên Trần Thị Phương Liên, Nguyễn Đăng Tôn, Lương Thị Thu Hường, Bùi Mạnh Cường, Ngô Hữu Tình (2005), “Phân lập gen dehydrin ngơ”, Tạp chí Cơng nghệ Sinh học, 3(3), 347-352 Trần Thị Phương Liên (2010), Protein tính chống chịu thực vật, Nhà xuất Khoa học tự nhiên công nghệ, 346tr Nguyễn Đức Lương, Dương Văn Sơn, Lương Văn Hinh (2000), Giáo trình ngơ, Nhà xuất Nơng nghiệp Chu Hồng Mậu, Ngơ Việt Anh (2005), “Đánh giá chất lượng hạt khả phản ứng hạn số giống ngô địa phương miền núi”, Tạp chí Nơng nghiệp & Phát triển Nơng thôn số 66, 20- 22 40 Phạm Đồng Quảng, Lê Quí Tường, Nguyễn Quốc Lý (2005), “Kết điều tra giống trồng nước năm 2003 – 2004”, Tạp chí Khoa học cơng nghệ nơng nghiệp phát triển nông thôn, 56- 62 10 Dương Văn Sơn (1996), Nghiên cứu số vật liệu ngô chịu hạn nhập nội sử dụng công tác chọn tạo giống, Luận án PTS khoa học nông nghiệp 11 Phạm Thị Lý Thu, Phạm Văn Thợi, Lê Huy Hàm, Đỗ Năng Vịnh (2005), “Nghiên cứu xây dựng hệ thống tái sinh sử dụng cho biến nạp gen ngơ”, Tạp chí Sinh học, số 3, 27- 35 12 Ngơ Hữu Tình, Bùi Mạnh Cường, Ngô Thị Minh Tâm, Ngụy Hương Lan, Đinh Cơng Chính, Lê Trần Bình, Đinh Thị Phịng (2003), “Chọn tạo dịng ngơ kỹ thuật ni cấy bao phấn”, Báo cáo khoa học toàn quốc, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 862- 865 13 Tổng cục thống kê (8/2017), Niên giám thống kê 2016, Nhà xuất Thống kê, Hà Nội 14 Phan Thị Vân, Ngơ Hữu Tình, Ln Thị Đẹp (2005), “Đánh giá nhanh khả chịu hạn dòng tổ hợp ngô lai luân giao giai đoạn phương pháp gây hạn nhân tạo, Tạp chí Nơng nghiệp phát triển nông thôn, 2, 31-34 Tiếng Anh 15 Adir N, Zer H, Scholat S, Ohad I (2003), “Photoinhibition - a historical perspective”, Photosynth Res, 76 (1-3), 343–370 16 Agati G, Matteini P, Goti A, Tattini M (2007), “Chloroplast located flavonoids can scavenge singlet oxygen”, New Phytol, 174 (1), 77–89 17 Batool F, Sabir S.M, Rocha J.B.T, Shah A.H, Saify Z.S, Ahmed S.D (2010), “Evaluation of antioxidant and free radical scavenging activities of fruit extract from Zanthoxylum alatum: a commonly used spice from Pakistan”, Pak J Bot, 42(6), 4299-4311 41 18 Belinky P.A, Flikshtein N, Lechenko S, Gepstein S, Dosoretz C.G (2003), “Reactive oxygen species and induction of lignin peroxidase in phanerochaete chrysosporium”, Appl Environ Microbiol, 69(11), 6500– 6506 19 Bell D.R, Gochenaur K (2006), “Direct vasoactive and vasoprotective properties of anthocyanin rich extracts”, J Appl Physiol., 100(4), 1164- 1170 20 Bovy A, Schijlen E, Hall R.D (2007), “Metabolic flavonoids in tomato (Solanum engineering of potential for lycopersicum): the metabolomics”, Metabolomics, 3, 399– 412 21 Bray E.A (1993), “Molecular responses to water deficit”, Plant Physiol, 103(4), 1035- 1040 22 Cai Z.Q, Slot M, Fan Z.X (2005), “Leaf development and photosynthetic properties of three tropical tree species with delayed greening”, Photosynthetica, 43, 91– 98 23 Daniel J.Dennis, Sisu Han, Carol Schuurmans (2018), “bHLH transcription factors in neural development, disease, and reprogramming”, Sciencedirect, 10.1016 24 Feller A, Hernandez J.M, Grotewold E (2006), “An ACT-like domain participates in the dimerization of several plant basic-helix-loop-helix transcription factors”, J Biol Chem, 281(39), 28964- 28974 25 Gould K.S, Lister C (2006), Flavonoid functions in plants Flavonoids: Chemistry, Biochemistry and Applications, CRC Press, Taylor and Francia, Boca Raton, FL, USA, 397- 441 26 Gould K S, Davies K, Winefield C (2008), Anthocyanins: biosynthesis, functions, and applications, New York: Springer Science and Business Media, LLC 27 Grove C.A, De Masi F, Barrasa M.I, Newburger D.E, Alkema M J, Bulyk M L, Walhout A J (2009), “A multiparameter network reveals extensive 42 divergence between C.elegans bHLH transcription factors”, Cell, 138 (2), 314– 327 28 Hartmann U, Sagasser M, Mehrtens F, Stracke R, Weisshaar B (2005), “Differential combinatorial interactions of cis-acting elements recognized by R2R3-MYB, BZIP, and BHLH factors control light-responsive and tissue-specific activation of phenylpropanoid biosynthesis genes”, Plant Mol Biol., 57(2), 155- 171 29 Hernandez J.M, Heine G.F, Irani N.G, Feller A, Kim M.G, Matulnik T, Chandler V, Grotewold E (2004), “Different mechanisms participate in the R-dependent activity of the R2R3 MYB transcription factor C1”, J Biol Chem., 279(46), 48205- 48213 30 Hernandez J.M (2006), “Combinatorial transcriptional regulation of the maize flavonoid pathway: Understanding the old players and discovering new ones”, The Degree Doctor of Philosophy, The Ohio State University 31 Hoch W.A, Singsaas E.L, McCown B.H (2003), “Resorption protection Anthocyanins facilitate nutrient recovery in autumn by shielding leaves from potentially damaging light levels”, Plant Physiol, 133(3), 1296– 1305 32 Hongxia Wang, Jun Yang, Min Zhang, Weijuan Fan, Nurit Firon, Sitakanta Pattanaik, Ling Yuan, Peng Zhang (2016), “Altered phenylpropanoid metabolism in the Maize Lc-expressed sweet potato (Ipomoea batatas) affects storage root development”, Scientific Reports, (18645), doi:10.1038/srep18645 33 Hooijmaijers C.A.M, Gould K.S (2007), “Photoprotective pigments in red and green gametophytes of two New Zealand liverworts”, New Zeal J Bot, 45, 451- 461 34 Hu X, Wu X, Li C, Lu M, Liu T, Wang Y, Wang W (2012), “Abscisic 43 acid refines the synthesis of chloroplast proteins in maize (Zea mays) in response to drought and light”, PloS One, 7(11): e49500 doi: 10.1371 35 Hughes N.M, Neufeld H.S, Burkey K.O (2005), “Functional role of anthocyanins in high-light winter leaves of the evergreen herb Galax urceolata”, New Phytol, 168 (3), 575- 587 36 Hughes T.R (2011), “A handbook of transcription factors”, Subcellular Biochemistry 52 doi 10.1007/978-90-481-9069-0_1, © Springer Science Business Media BV 37 Jaramillo R.E, Nord E.A, Chimungu J.G, Brown K.M, Lynch J.P (2013), “Root cortical burden influences drought tolerance in maize”, Ann Bot., 112(2), 429- 437 38.Jiang S, Zhang D, Wang L, Pan J, Liu Y, Kong X, Zhou Y, Li D (2013), “A maize Calcium-dependent protein kinases gene, ZmCPK4, positively regulated abscisic acid signaling and enhanced drought stress in transgenic Arabidopsis”, Plant Physiol Biochem, 71: 112- 120 39 Kawano T (2003), “Roles of the reactive oxygen species-generating peroxidase reactions in plant defense and growth induction”, Plant Cell Rep, 21(9), 829– 837 40 Klimecka M, Muszynska G (2007), “Structure and functions of plant calciumdependent protein kinases”, Acta Biochim Polonica, 54(2), 219- 233 41.Kong J.M, Chia L.S, Goh N.K, Chia T.F, Brouillard R (2003), “Analysis and biological activities of anthocyanins”, Phytochemistry, 64(5), 923933 42 Lemons D, McGinnis W (2006), “Genomic evolution of Hox gene clusters”, Science, 313 (5795), 1918- 1922 43 Mas-Droux C, Curien G, Robert-Genthon M, Laurencin M, Ferrer J.L, Dumas R (2006), “A novel organization of ACT domains in allosteric 44 enzymes revealed by the crystal structure of Arabidopsis aspartate kinase”, Plant Cell, 18(7), 1681- 1692 44 Merzlyak M.N, Chivkunova O.B, Solovchenko A.E, Naqvi K.R (2008), “Light absorption by anthocyanins in juvenile, stressed, and senescing leaves”, J Exp Bot., 59(14), 3903- 3911 45 Miller G, Shulaev V, Mittler R (2008), “Reactive oxygen signaling and biotic stress”, Physiol Plant, 133(3), 481- 489 46 Morgenstern B, Atchley W.R (1999), “Evolution of bHLH transcription factors: Modula evolution by domain shuffling?”, Mol Biol Evol, 16(12), 1654- 1663 47 Neill S.O, Gould K.S, Kilmartin P.A, Mitchell K.A, Markham K.R (2002), “Antioxidant capacities of green and cyanic leaves in the sun species, Quintinia serrata”, Functional Plant Biology, 29, 1437– 1443 48 Noda Y, Kneyuki T, Igarashi K, Mori A, Packer L (2000), “Antioxidant activity of nasunin, an anthocyanin in eggplant peels”, Toxicology, 148(23), 119- 123 49 Owen J.B, Butterfield D.A (2010), “Measurement of oxidized/reduced glutathione ratio”, Methods Mol Biol., 648, 269- 277 50 Pattanaik S, Xie C.H, Kong Q, Shen K.A, Yuan L (2006), “Directed evolution of plant basic helix-loop-helix transcription factors for the improvement of transactivational properties”, Biochim Biophys Acta., 1759(6), 308- 318 51 Pattanaik S, Xie C.H, Yuan L (2008), “The interaction domains of the plant MYC-like bHLH transcription factors can regulate the transactivation strength”, Planta, 227(3), 707- 715 52 Peter Thompson (2005), “Speciality corns: Waxy, High Amylose, High Oil, and High Lysine Corn”, http ://o hio line.osuu.edu/agf-fact/0112.html 53 Polle A (2001), “Dissecting the superoxide dismutase-ascorbate peroxidase-glutathione pathway in chloroplasts by metabolic modelling 45 Computer simulations as a step towards flux analysis”, Plant Physiol, 126(1), 445– 462 54 Poustka F, Irani N.G, Feller A, Lu Y, Pourcel L, Frame K, Grotewold E (2007), “Trafficking pathway for anthocyanins overlaps with the endoplasmic reticulum to vacuole protein sorting route in Arabidopsis and contributes to the formation of vacuolar inclusions”, Plant Physiol, 145(4), 1323– 1335 55 Radicella J.P, Turks D, Chandler V.L (2005), “Cloning and nucleotid sequence of a cDNA encoding B-Peru, a regulatory protein of the anthocyanin pathway in maize”, Plant Mol Biol, 17(1), 127– 130 56 Ray H, Yu M, Auser P, Blahut-Beatty L, McKersie B, Bowley S, Westcott N, Coulman B, Lloyd A, Gruber M.Y (2003), “Expression of anthocyanins and proanthocyanidins after transformation of alfalfa with maize Lc”, Plant Physiol, 132(3), 1448- 1463 57 Rhodes D (2008), Anthocyanin biosynthesis (maize and Arbidopsis genes), http://www.hort.purdue.edu/rhodcv/hort640c/secprod/se00013.htm 58 Stintzing F.C, Carle R (2004), “Functional properties of anthocyanins and betalains in plants, food, and in human nutrition”, Trends in Food Science & Technology, 15(1), 19– 38 59 Szankowski I, Li H, Flachowsky H, Fischer T.C, Hanke M.V, Forkmann G, Treutter D, Schwab W, Hoffmann T (2007), “Maize Lc transcription factor enhances biosynthesis of anthocyanins, distinct proanthocyanidins and phenylpropanoids in apple (Malus domestica Borkh)”, Planta, 226(5), 1243- 1254 60 Tanyolaỗ D, Ekmekỗi Y, ĩnalan (2007), “Changes in photochemical and antioxidant enzyme activities in maize (Zea mays L.) leaves exposed to excess copper”, Chemosphere, 67(1), 89– 98 46 61 Winkel-Shirley B (2001),” Flavonoid biosynthesis: a colorful model for genetics, biochemistry, cell biology, and biotechnology”, Plant Physiol, 126(2), 485- 493 62 Winkel-Shirley B (2002), “Biosynthesis of flavonoids and effects of stress”, Curr Opin Plant Biol, 5(3), 218- 223 63 Zimmermann I.M, Heim M.A, Weisshaar B, Uhrig J.F (2004), “Comprehensive identification of Arabidopsis thaliana MYB transcription factors interacting with R/B-like BHLH proteins”, Plant J, 40(1), 22- 34 Tài liệu mạng 64 Hernández J, Alegre L, Breusegem F.V, Sergi Munné-Bosch S (2009), http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1360138509000429 65 http://www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/search 66.The Oxford English Dictionary (2007), http://www.websters-onlinedictionary.org/definitions/maize?cx 67 Trung tâm nghiên cứu ngô Bắc Kinh (2005), http://petikam.tripod.com/id11.html 68 US Grains Council, Value Enhanced Grains Quality Report (2001), http://www.vegrains.org/english/varieties-waxycorn.htm 47 ... sắc tố anthocyanin gen liên quan Xuất phát từ lý trên, lựa chọn đề tài ? ?Phân lập gen mã hóa protein Lc điều hòa sinh tổng hợp anthocyanin từ ngô nếp địa phương? ?? Mục tiêu đề tài Phân lập phân tích... PHẠM NGUYỄN THỊ KHUYÊN PHÂN LẬP GEN MÃ HÓA PROTEIN Lc ĐIỀU HỊA SINH TỔNG HỢP ANTHOCYANIN TỪ CÂY NGƠ NẾP ĐỊA PHƯƠNG Ngành: Di truyền học Mã ngành: 8.42.01.21 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng... trình tự gen Lc điều hòa sinh tổng hợp anthocyanin từ ngô nếp địa phương Nội dung nghiên cứu - Tạo dịng gen Lc từ giống ngơ nếp địa phương chịu hạn tốt Nà Hạo (NH): Tách chiết mRNA tổng số, khuếch