Nghiên cứu ảnh hưởng của từ trường tới hiệu quả chuyển gen vào đậu tương thông qua vi khuẩn agrobacterium tumefaciens​

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT  NGUYỄN THỊ PHƢỢNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA TỪ TRƢỜNG TỚI HIỆU QUẢ CHUYỂN GEN VÀO ĐẬU TƢƠNG THÔNG QUA VI KHUẨN AGROBACTERIUM TUMEFACIENS LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC HÀ NỘI, 2015 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU .1 CHƢƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU .4 1.1 Giới thiệu chung đậu tƣơng 1.1.1 Nguồn gốc phân loại 1.1.2 Vai trò 1.2 Tình hình sản xuất đậu tƣơng giới Việt Nam .6 1.2.1 Tình hình sản xuất đậu tƣơng giới 1.2.2 Tình hình sản xuất đậu tƣơng Việt Nam 1.3 Từ trƣờng vai trò từ trƣờng lên hệ thống sinh học 1.3.1 Định nghĩa từ trƣờng 1.3.2 Vai trò từ trƣờng thể sống 10 1.4 Các nghiên cứu ảnh hƣởng từ trƣờng lên trình sinh học thực vật .11 1.4.1 Ảnh hƣởng từ trƣờng đến phát triển thực vật 11 1.4.2 Tác động từ trƣờng lên nảy mầm hạt 12 1.4.3 Tác dụng từ trƣờng lên chồi rễ 14 1.4.4 Ảnh hƣởng từ trƣờng tới trình quang hợp 14 1.5 Vai trị từ trƣờng lên hệ thống ni cấy mơ thực vật 15 1.6 Chọn tạo giống đậu tƣơng phƣơng pháp chuyển gen 15 1.7 Thực trạng nghiên cứu biến nạp gen vào đậu tƣơng 20 1.8 Các nghiên cứu từ trƣờng Việt Nam 22 CHƢƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1 Vật liệu phạm vi nghiên cứu 23 2.1.1 Vật liệu thực vật 23 2.1.2 Vật liệu vi khuẩn 23 2.1.3 Hóa chất dụng cụ thí nghiệm 23 2.1.4 Thiết bị 23 2.2 Địa điểm thời gian tiến hành 24 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 25 2.3.1 Nghiên cứu ảnh hƣởng từ trƣờng từ trƣờng khơng lên q trình 25 sinh trƣởng phát triển vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens 2.3.2 Nghiên cứu ảnh hƣởng từ trƣờng từ trƣờng không lên khả tái sinh đậu tƣơng 26 2.3.3 Nghiên cứu ảnh hƣởng từ trƣờng không tới hiệu chuyển gen vào đậu tƣơng thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens 27 2.3.4 Phƣơng pháp đánh giá tính kháng thuốc trừ cỏ Basta đậu tƣơng chuyển gen điều kiện nhà lƣới 30 2.3.5 Phƣơng pháp tách chiết DNA tổng số 30 2.3.6 Phƣơng pháp PCR 31 2.3.7 Các tiêu đánh giá 32 2.3.8 Phƣơng pháp thu thập xử lý số liệu 32 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33 3.1 Ảnh hƣởng từ trƣờng khơng lên q trình sinh trƣởng phát triển vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens 33 3.1.1 Ảnh hƣởng từ trƣờng lên trình sinh trƣởng phát triển vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens 33 3.1.2 Ảnh hƣởng từ trƣờng khơng lên q trình sinh trƣởng phát triển vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens 35 3.2 Ảnh hƣởng từ trƣờng không lên khả tái sinh đậu tƣơng 37 3.2.1 Ảnh hƣởng từ trƣờng lên khả tái sinh đậu tƣơng 37 3.2.2 Ảnh hƣởng từ trƣờng không lên khả tái sinh đậu tƣơng .39 3.3 Kết nghiên cứu ảnh hƣởng từ trƣờng không đến trình chuyển gen vào đậu tƣơng 41 3.3.1 Kết nghiên cứu ảnh hƣởng từ trƣờng đến trình chuyển gen vào đậu tƣơng 41 3.3.2 Kết nghiên cứu ảnh hƣởng từ trƣờng khơng đến q trình chuyển gen vào đậu tƣơng 44 3.4 Phân tích hiệu tiếp nhận gen đậu tƣơng dƣới tác động từ trƣờng phƣơng pháp PCR 51 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 3.4.1 Tách chiết kiểm tra DNA tổng số từ dòng đậu tƣơng chuyển gen 51 3.4.2 Phân tích có mặt gen bar dòng đậu tƣơng chuyển gen kĩ thuật PCR 51 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54 4.1 Kết luận 54 4.2 Kiến nghị 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 PHỤ LỤC: BẢNG THÀNH PHẦN MƠI TRƢỜNG Số hố Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn MỞ ĐẦU Cây đậu tƣơng (Glycine max L Merr.) loại trồng ngắn ngày, có giá trị kinh tế cao Hạt đậu tƣơng đƣợc dùng làm nguồn thực ăn giàu đạm cho ngƣời nguồn nguyên liệu quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp chế biến [2] Ngoài ra, đậu tƣơng dễ canh tác, có khả thích nghi với nhiều vùng sinh thái, khí hậu khác đậu tƣơng đƣợc trồng nhiều quốc gia giới Biến đổi khí hậu tồn cầu ảnh hƣởng xấu đến tình hình sản xuất đậu tƣơng không Việt Nam mà quốc gia sản xuất đậu tƣơng hàng đầu giới Việc nghiên cứu tạo giống đậu tƣơng có khả thích ứng với điều kiện biến đổi khí hậu, có chọn tạo giống đậu tƣơng công nghệ gen hƣớng nghiên cứu đƣợc quan tâm đạt đƣợc nhiều thành tựu -6 Từ trƣờng trái đất (5.10 Tesla) hoạt động tự quay Trái Đất sinh có ảnh hƣởng đến đời sống sinh vật Khoa học phát triển nghiên cứu ứng dụng từ trƣờng nhân tạo phục vụ đời sống ngƣời Từ trƣờng đƣợc sớm ứng dụng y học phát triển nhanh chóng lĩnh vực chẩn đốn, điều trị, dƣợc học để chăm sóc sức khỏe cho ngƣời [68] Sử dụng cốc từ có tác dụng từ hóa nƣớc, đẩy mạnh trình trao đổi chất, đào thải độc tố thể ngƣời uống tốt Từ trƣờng cịn có tác dụng ngăn chặn q trình lỗng xƣơng hay gãy xƣơng chậm liền hình thành cấu trúc xƣơng chịu ảnh hƣởng lực từ [16] Ngồi ra, từ trƣờng cịn có nhiều ứng dụng khác, nhƣ làm giảm đau cho ngƣời bệnh việc tác động vào dây thần kinh, hạ huyết áp, ăn không tiêu [113] Trong nông nghiệp, từ trƣờng nhân tạo đƣợc ứng dụng việc tạo nguồn nƣớc từ hố nƣớc dùng chăn ni, thuỷ sản, hoạt hố dinh dƣỡng tƣới bón cho trồng, kích thích sinh trƣởng trồng ni cấy mơ Các nghiên cứu gần tiến hành Viện Di truyền Nông nghiệp phát tác dụng từ trƣờng tăng hiệu ni cấy bao phấn ngô lên lần [5] Trên nguyên lý tác động tích cực từ trƣờng lên thể sinh vật, nhiều tác giả ứng dụng từ trƣờng nhân tạo nhằm kích thích tăng trƣởng trồng ni cấy mô nhƣ chuối, hồng, khoai tây, thuốc lá, lúa mỳ, đậu đỗ, ngô …[14], [15], [20] Hay xử lý hạt giống từ trƣờng để tăng sức nảy mầm, xử lý từ nhằm tăng hoạt tính Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn nƣớc trƣớc tƣới tăng cƣờng sinh trƣởng trồng Hầu hết kết nghiên cứu cho thấy từ trƣờng làm tăng tốc độ sinh trƣởng lên rõ rệt nhƣ tăng chiều cao thân, chiều dài rễ, tăng tỉ lệ tạo chồi, cụm chồi phát sinh, số rễ tạo thành Paulownia [15], [106]; Phalaenosis [97] , [98] ; Prunus martima [104], Cybidium Spathiphyllum [99] , [100] tăng hàm lƣợng diệp lục Từ trƣờng nhân tạo tác động kích thích kìm hãm sinh trƣởng thực vật, thực chất ảnh hƣởng đến trình trao đổi chất tế bào mà chất tác động lên điện tích tế bào sinh vật Từ trƣờng có tác dụng tốt tới sức khỏe, làm tăng hiệu q trình ni cấy mơ thơng qua q trình phân chia tế bào thực vật Từ trƣờng có ảnh hƣởng tích cực tới sinh trƣởng vi khuẩn từ từ trƣờng ảnh hƣởng tích cực tới trình biến nạp gen tần số biến nạp gen vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens vào mô thực vật Ở Việt Nam, năm gần nghiên cứu chuyển gen đậu tƣơng đƣợc tiếp cận triển khai số phịng thí nghiệm, bƣớc đầu cho kết [7], [8] Tuy nhiên, hiệu chuyển gen thu đƣợc thấp, việc cải tiến nhân tố nhằm tăng hiệu trình biến nạp gen cần thiết để đạt đƣợc tỉ lệ gen chuyển thành công cao vào đậu tƣơng Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn nghiên cứu tiến hành, thực đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng từ trường tới hiệu chuyển gen vào đậu tương thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens” Mục tiêu đề tài - Xây dựng đƣợc hệ thống từ trƣờng nhằm nâng cao hiệu chuyển gen vào đậu tƣơng thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens Nội dung nghiên cứu Nội dung 1: Nghiên cứu ảnh hƣởng từ trƣờng từ trƣờng không lên trình sinh trƣởng phát triển vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens lên trình sinh trƣởng phát triển vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn Nội dung 2: Nghiên cứu ảnh hƣởng từ trƣờng từ trƣờng không lên khả tái sinh đậu tƣơng Nội dung 3: Nghiên cứu ảnh hƣởng hệ thống từ trƣờng từ trƣờng không tới hiệu chuyển gen vào đậu tƣơng thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens Nội dung 4: Phân tích chuyển gen kỹ thuật PCR Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn CHƢƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu chung đậu tƣơng 1.1.1 Nguồn gốc phân loại Đậu tƣơng đƣợc biết đến “Ơng hồng họ đậu” với 40% protein 20% dầu Các chứng lịch sử, địa lý, khảo cổ học đậu tƣơng có nguồn gốc từ Trung Quốc vào khoảng kỉ XVII trƣớc công nguyên Cây đậu tƣơng đƣợc truyền bá sang Nhật Bản vào khoảng kỉ thứ VIII, du nhập vào nhiều nƣớc Châu Á khác nhƣ: Indonesia, Philippin, Thái Lan, Ấn Độ, Việt Nam,… vài kỷ sau Cây đậu tƣơng đƣợc trồng Châu Âu vào kỷ XVII Hoa Kỳ kỷ XVIII Đậu tƣơng nguồn dầu thực vật protein lớn giới với quy mô canh tác lớn tập trung vài quốc gia nhƣ Mỹ, Argentina, Brazil, Canada, Trung Quốc, Ấn Độ Paraguay Theo hệ thống phân loại dựa vào đặc điểm hình thái, phân bố địa lý số lƣợng nhiễm sắc thể Hymowit Newell (1984), đậu tƣơng hay đỗ tƣơng, đậu nành có tên khoa học Glycine max L Merr Đậu tƣơng thuộc chi Glycine, phân họ Leguminosae, họ Đậu Fabaceae, Fabales Đây loại trồng đem lại lợi ích kinh tế to lớn giới [2] , [3] 1.1.2 Vai trò * Giá trị dinh dưỡng Đậu tƣơng trồng thƣơng mại nhiều nƣớc Hạt đậu tƣơng thành phần dinh dƣỡng cao với protein chiếm khoảng 40-50%, lipit dao động từ 12-24%, carbohydrate từ 10-16%; Trong protein gạo tẻ đạt 6,212%; ngơ 9,8-13,2%; thịt bị 21%; thịt gà 20%; cá 17-20%; trứng 1314,8% Nhƣ vậy, protein đậu tƣơng có phẩm chất tốt protein có nguồn gốc động vật, thực vật khác [6] Bên cạnh hàm lƣợng lớn protein lipit, hạt đậu tƣơng chứa nhiều loại axit amin có axit amin khơng thay nhƣ: arginin, histidin, lysin, Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn triptophan Hàm lƣợng axit amin có chứa lƣu huỳnh nhƣ methionin, sixtin đỗ tƣơng gần với hàm lƣợng chất trứng Điều cho thấy loại hạt mà có đầy đủ loại axit amin cần thiết Đậu tƣơng cung cấp dầu thực vật quan trọng giới Hạt đậu tƣơng có chứa hàm lƣợng dầu béo cao loại đậu khác Ngoài ra, hạt đậu tƣơng chứa nhiều loại vitamin đặc biệt vitamin B1, B2, PP, A, K, C (vitamin C có nhiều giá đậu tƣơng) [3] Hạt đậu tƣơng có chứa nhiều hợp chất phenolic nhƣ axit chlorogenic, axit caffeic, axit ferulic acid p-coumaric Đây chất chống oxy hóa tác dụng có lợi cho sức khỏe ngƣời * Giá trị nông nghiệp Đậu tƣơng nguồn thức ăn cho chăn nuôi tốt Chúng đƣợc sử dụng làm thức ăn tƣơi (thân, đậu tƣơng) cho đại gia súc, thức ăn khô (nghiền tổng hợp) cho gia cầm Khô dầu đậu tƣơng có hàm lƣợng dinh dƣỡng cao N chiếm 6,2%; P2O5 chiếm 0,7%; K2O chiếm 2,4%) [2] Trong trồng trọt, đậu tƣơng trồng luân canh cải tạo đất, chống xói mịn Thân, đậu tƣơng sử dụng làm phân bón, thức ăn cho chăn ni Rễ đậu tƣơng có nốt sần hoạt động cung cấp đạm cho cải tạo đất [3] * Giá trị mặt công nghiệp Bên cạnh hàm lƣợng dinh dƣỡng đậu tƣơng giá trị protein đậu tƣơng mở đƣờng sản xuất sản phẩm nâng cao chất lƣợng sản phẩm Đậu tƣơng nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến nhƣ: thực phẩm, thức ăn chăn nuôi, cơng nghệ ép dầu, cao su chất dẻo, xà phịng, tơ nhân tạo, dầu Hiện nay, giới đậu tƣơng chiếm khoảng 50% tổng sản lƣợng sử dụng cho cơng nghiệp ép dầu Dầu đậu tƣơng có nhiều ƣu điểm dung dịch có mầu vàng sáng, có hệ số đồng hố cao (98%) Dầu đậu tƣơng có nhiệt độ đơng đặc thấp 0 (-15 C; -18 C) có tác dụng làm bơi trơn máy móc động cơ, số xà phịng hố cao (185 – 195 mg) sử dụng để thuỷ phân g dầu, số iốt cao (122 – 150mg) dùng để đo độ bão hoà axit dầu Ngoài ra, đậu tƣơng đƣợc chế biến thành nhiều sản phẩm khác nhƣ làm nến, xà phịng, ni lơng [3] Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 1.2 Tình hình sản xuất đậu tƣơng giới Việt Nam 1.2.1 Tình hình sản xuất đậu tương giới Cây đậu tƣơng trồng có khả thích ứng rộng nên đƣợc phân bố khắp châu lục đƣợc trồng nhiều nƣớc giới, tập trung nƣớc 0 có 48 vĩ độ Bắc đến 30 vĩ độ Nam Hiện nay, phần lớn đậu tƣơng trồng giới giống biến đổi gen Theo báo cáo hàng năm ISAAA, sau 19 năm phát triển (kể từ năm 1996), loại trồng chuyển gen đƣợc thƣơng mại hóa ngày tăng qua năm Tính riêng năm 2014, trồng biến đổi gen đƣợc trồng rộng rãi 28 nƣớc với tổng diện tích khoảng 181,5 triệu (số nƣớc trồng biến đổi gen tăng lần, diện tích tăng 100 lần so với năm 1996), tỷ lệ tăng trƣởng hàng năm khoảng – 4% Trong đó, Mỹ quốc gia đứng đầu diện tích trồng chuyển gen giới (73,1 triệu ha, chiếm 40%), tiếp đến Barazil (42,2 triệu ha), Argentina (24,3 triệu ha), Ấn Độ (11,6 triệu ha), Canada (11,6 triệu ha) Trong số trồng biến đổi gen, đậu tƣơng đƣợc nghiên cứu, trồng thử nghiệm thƣơng mại hóa với quy mơ diện tích lớn Trong tổng số 113,05 triệu đậu tƣơng, giống chuyển gen chiếm 85% diện tích [54] Đây đóng góp to lớn nhà chọn tạo giống đậu tƣơng giới góp phần vào phát triển ngành nơng nghiệp toàn cầu Thể tầm quan trọng đậu tƣơng quốc gia Theo thống kê Tổ chức Lƣơng thực Nông nghiệp Liên hiệp Quốc báo cáo năm ISAAA (2014), diện tích đậu tƣơng giới tăng khoảng 9,23 triệu so với năm 2010 đƣợc thể rõ bảng 1.1 Bảng 1.1 Tình hình sản xuất đậu tƣơng giới năm gần Năm 2010 2011 2012 2013 2014 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn kích thƣớc băng DNA thu đƣợc 428 bp Trong công thức từ trƣờng, hiệu chuyển gen thu đƣợc cao công thức 220 mT đạt 3,36% thấp công thức đối chứng 2,94% Đối với hệ thống từ trƣờng không đều: Kết phân tích PCR dịng đậu tƣơng chuyển gen cho thấy, tổng số 39 mẫu DNA chuyển gen sống sót sau phun thuốc trừ cỏ Basta, toàn mẫu cho kết dƣơng tính với gen bar với kích thƣớc băng DNA thu đƣợc 428 bp, phù hợp với kích thƣớc lý thuyết đoạn DNA nằm gen bar Trong công thức từ trƣờng, công thức 0.085T/N cho tần số chuyển gen cao so với công thức đối chứng 2,21 lần, công thức đối chứng tần số chuyển gen đạt 2,68% Hình 3.17 Kết phân tích PCR dịng đậu tƣơng chuyển gen M Marker 1kb (Generuler kb plus), (-) H2O, (+) Plasmid pZY101, 1-10: Các dòng đậu tƣơng chuyển gen Hiệu chuyển gen vào đậu tƣơng dƣới tác động hai hệ thống từ trƣờng không cho thấy đậu tƣơng hệ thống từ trƣờng khơng thích hợp cho chuyển gen vào đậu tƣơng so với hệ thống từ trƣờng Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 53 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận Trên sở kết nghiên cứu đạt đƣợc, đề tài xin đƣa số kết luận nhƣ sau: Sự sinh trƣởng vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens mạnh cƣờng độ 220 mT hệ thống từ trƣờng 0.14T hệ thống từ trƣờng không đều, cƣờng độ cực khác từ trƣờng không ảnh hƣởng đến sinh trƣởng vi khuẩn Hệ từ trƣờng có cƣờng độ 220 mT hệ thống từ trƣờng khơng có cƣờng độ 0.085T thích hợp cho tái sinh đậu tƣơng Tỉ lệ phát sinh đa chồi công thức 0.085T tăng 16,5% so với công thức đối chứng Cƣờng độ từ trƣờng thích hợp cho chuyển gen vào đậu tƣơng 220 mT Hiệu chuyển gen tăng lên 0,42% so với mẫu chuyển gen không đặt hệ thống từ trƣờng Cƣờng độ từ trƣờng khơng thích hợp cho trình chuyển gen vào đậu tƣơng 0.085T, cực khác từ trƣờng không ảnh hƣởng đến hiệu chuyển gen vào đậu tƣơng Hệ thống từ trƣờng không làm tăng hiệu chuyển gen vào đậu tƣơng lên 3,23% 4.2 Kiến nghị Trên sở kết thu đƣợc, hƣớng nghiên cứu cần đƣợc triển khai nhằm góp phần tối ƣu hóa hệ thống chuyển gen đƣa ứng dụng: Khảo sát di truyền tính đa hình kiểu gen phƣơng pháp lai Southern Blot qua hệ Mở rộng phạm vi nghiên cứu đối tƣợng trồng khác Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT [1] Bùi Chí Bửu Nguyễn Thị Lang (2004), Di truyền phân tử, Nxb Nơng Nghiệp Tp Hồ Chí Minh, trang 473-480, 488-490, 492-495, 488-497 [2] Ngơ Thế Dân, Trần Đình Long, Trần Văn Lài, Đỗ Thị Dung, Phạm Thị Đào (1999) Cây Đậu tương NXB Nông Nghiệp [3] Trần Văn Điền (2007) Giáo trình đậu tương, NXB Nơng Nghiệp, Hà nội [4] Nguyễn Văn Đồng, Nguyễn Anh Vũ, Nguyễn Hữu Kiên, Dƣơng Tuấn Bảo (2013) Nghiên cứu biến nạp gen liên quan đến khả kháng hạn thuốc trừ cỏ vào giống đậu tƣơng ĐT22 Tạp chí Khoa học công nghệ 11:3-9 [5] Lê Huy Hàm (2001) Báo cáo tổng kết đề tài: “Nghiên cứu hoạt tính sinh học nƣớc nhiễm từ, dung dịch hoạt chất sinh học môi trƣờng nhiễm từ ứng dụng sản xuất phục vụ ngành nông nghiệp” [6] Nguyễn Thị Hiền, Vũ Thy Thƣ (2004) Hóa Sinh học Đại học Sƣ phạm Tp Hồ Chí Minh [7] Trần Thị Cúc Hòa (2007) “Nghiên cứu khả đáp ứng chuyển nạp gen giống đậu tƣơng trồng Việt Nam”, Tạp chí Nơng nghiệp & phát triển nơng thơn 18: 9-14 [8] Trần Thị Cúc Hòa (2008) “Hiệu tạo dòng đậu tƣơng biến đổi gen từ giống MTĐ 176, HL 202, Maverick William 82 phƣơng pháp nốt mầm qua trung gian Agrobacterium tumefaciens”, Tạp chí Nông nghiệp & Phát triển nông thôn 1: 14-19 [9] Nguyễn Thị Thúy Hƣờng (2011) “Phân lập, tạo đột biến điểm gen P5CS liên quan đến tính chịu hạn thử nghiệm chuyển vào đậu tương Việt Nam”, Luận án Tiến sĩ Sinh học, Trƣờng Đại học Thái Nguyên Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 55 TÀI LIỆU TIẾNG ANH Abdullah Md., Ouab S., Somchai I., Siripan T (2001) Efficacy of cypermethrin, neem extract and Bacillus thuringiensis for controlling insect pests of vegetables soybean [10] [11] Agrodigital (2012) Reducciones de rendimiento entre el 30y el 60% en la soja y el maiz de Argentina por la sequia (online) Agrodigital.com Accessed Mar 2012 [12] Ahmad G., Saeed S (2010) Effect of Magnetic Field on Seed Germination of Two Wheat Cultivars World Academy of Science [13] Ahme AW., Mohammed SI (2011) Kinetic model of aerobic Agro Strain Growth under Constant Magnetic Field in Batch system Journal of Biotechnology Research Center, Vol.5 No.3: 41-48 [14] Ahmet E., Metin T (2004) Alternating magnetic field effects on yield and plant nutrient element composition of strawberry (Fragariax ananassa cv camarosa) Plant soil Science, vol 54, Issue 3: 135-139 [15] Alikamanoglu S., Yaycili O., Atak C (2007) Effect of magnetic field and gamma radiation on Paulownia tomentosa tissue culture Biotechnol & Biotechnol EQ Turkey [16] Allen WR (1999) Nguyên lý chăm sóc sức khỏe từ trường, Hà Nội Anand A., Nagarajan S., Verma A., Joshi D., Pathak P., Bhardwaj J (2012) Pre-treatment of seeds with static magnetic field ameliorates soil water stress in seedlings of maize (Zea mays L.), Indian J Biochem Biophys, 49: 63–70 [17] [18] Aragão FJL., Sarokin L., Vianna GR and Rech EL (2000) Selection of transgenic meristematic cells utilizing a herbicidal molecule results in the recovery of fertile transgenic soybean Glycine max L Merrill plant at a high frequency Theor Appl Genet 101: 1-6 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 56 [19] Atak C., Emiroglu O., Alikamanoglu S., Rzakoulieva A (2003) Stimulation of regeneration by magnetic field in soybean (Glycine max L Merrill) tissue cultures J Cell Mol Biol 2: 113-119 [20] Atak C., Olgun A., Rzakoulieva A (2007) Effect of magnetic field on Peroxidase activities of soybean tissue culture Biotechnol & Biotechnol EQ Turkey [21] Belyavskaya NA., Fomicheva VM., Govorun RD., Danilov VI (1992) Structural-functional organisation of the meristem cells of pea, lentil and flax roots in conditions of screening the geomagnetic field, Biophysics, 37: 657–66 [22] Belyavskaya NA (2001) Ultrastructure and calcium balance in meristem cells of pea roots exposed to extremely low magnetic fields, Adv.Space Res, 28: 645–650 [23] Bilalis D J., Katsenios N., Efthimiadou A., Karkanis A (2012) Pulsed electromagnetic field: an organic compatible method to promote plant growth and yield in two corn types, Electromagn Biol Med 31: 333–343 [24] Bogatina NI., Verkin BI., Kordyum V (1978) Effect of permanent magnetic fields with different intensities on the wheat growth rate Dokl Akad Nauk Ukr SSR Ser B 4: 352–356 [25] Brindha SK., Zothansanga R., Ajit KP., Vineet KM., Biku MC., Bhim PS., Gurusubramanian G., Senthil KN (2013) Characterization of Bacillus thuringiensis Cry1 class proteins in relation to their insecticidal action Interdisciplinary Sciences 5(2): 127-135 [26] Calla B., Blahut-Beatty L., Koziol L., Zhang Y., Neece D J., Carbajulca D., et al (2014) Genomic evaluation of oxalate-degrading transgenic soybean in response to Sclerotinia sclerotiorum infection Mol Plant Pathol 15: 563–575 [27] Carbonell MV., Florez M., Martinez E., Maqueda R., Amaya J (2011) Study of stationary magnetic fields on initial growth of pea (Pisum sativum L.) seeds, Seed Sci Technol 39: 673–679; Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 57 Catarious D., Espach RH (2009) Impactos de cambio climatico en la seguridad nacional y regional de Colombia, Alexandria, US, CAN [28] [29] Cardoza V., Stewart N ( 2003) Agrobacterium mediated transformation of canola Plant Cell Rep., 599-604 [30] Celix O., Atak C., Rzakulieva A (2008) Stimulation of rapid regeneration by a magnetic filed in Paulownia node cultures J Central Eur Agric 9, 297-304 [31] Christianson ML., Wamick DA., Carlson PS (1983) A morphogenetically compentent soybean supension culture, Science 222, 632-634 [32] Cristaldo D (2012) Sequia recorta produccion de soja en Paraguay, amenaza economia 2012 Written by Desantis D Reuters America Latina January 10, 2012 Accessed 22 Mar Dang W., Wei Z (2007) An optimized Agrobacterium-mediated transformation for soybean for expression of binary insect resistance genes, Plant Sci, 173: 381–389 [33] [34] De BM., Botterman J., Vandewiele M., Dockx J., Thoen C., Gosselé V., Rao MN., Thompson C., Van MM and Leemans J (1987) Engineering herbicide tolerance in plants by expression of a detoxifying enzyme EMBO J 6: 2513-2518 [35] De SA., Garcia D., Sueiro L., Gilart F., Porras E., Licea L (2006) Pre-sowing magnetic treatments of tomato seeds increase the growth and yield of plants, Bioelectromagnetics, 27: 247–257 Delzer BW., Somers DA., Orf JH (1990) Agrobacterium tumefacienssusceptibility and plant regeneration of 10 soybean genotypes in maturity groups 00 to II, Crop Sci., 30:320–322 [36] Dinkins RD., Collins GB (2008) Agrobacterium-mediated genetic transformation of soybean In: Kirti PD, editor Handbook of New Technologies for Genetic Improvement of Legumes, CRC Press; Florida, 89–102 [37] Donaldson PA., Simmonds DH (2000) Susceptibility to Agrobacterium tumefaciens and cotyledonary node transformation in short-season soybean, Plant Cell Rep 2000, 19: 478–484 [38] Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 58 [39] Doyle JJ., Doyle JL (1987) A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissues Phytochemical Bulletin 19: 11-15 [40] Falco SC., Guida T., Locke M., Mauvais J., Sanders C., Ward RT., Webber P (1995) Transgenic canola and soybean seed with increased lysine Biotechnology 13(6): 577-820 [41] Finer JJ., Nagasawa A (1988) Development of an embryogenic suspention culture of soybean Plant cell tissue Organ cult 15: 126-136 [42] Fischer G., Tausz M., Kock M., Grill D (2004) Effects of weak 162/3 Hz magnetic fields on growth parameters of young sunflower and wheat seedlings Bioelectromagnetics 25: 638–641 [43] Flaskerud G (2003) Brazil’s soybean production and impact, North Dakota State University Fargo North Dakota [44] Florez M., Carbonell M V., Martinez E (2004) Early sprouting and first stages of growth of rice seeds exposed to a magnetic field, Electromagn Biol Med 23: 157–166 [45] Florez M., Carbonell M V., Martinez E (2007) Exposure of maize seeds to stationary magnetic fields: effects on germination and early growth, Environ Exp Bot 59: 68–75 [46] Fullner J., Nester W (1996) Temperature affects the T-DNA transfer machiney of Agrobacterium tumefaciens Journal of Bacteriology, 14 - 98 [47] Gao H., Narayanan NN., Ellison L., Bhattacharyya MK (2005) Two classes of highly similar coiled coil-nucleotide binding-leucine rich repeat genes isolated from the Rps1-k locus encode Phytophthora resistance in soybean Mol Plant Microbe Interact 18: 1035–1045 [48] Geliang W., Yinong X (2008) Hypocotyl-based Agrobacterium-mediated transformation of soybean (Glycine max) and application for RNA interference Plant Cell Rep 27: 1177–1184 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 59 Goodman EM., Greenebaum B., Marron MT (1995) Effects of electromagnetic fields on molecules and cells Int Rev Cytol 158: 279-338 [49] [50] Guttikonda SK , Valliyodan B., Neelakandan A K , Tran LS., Kumar R., Quach T N., et al (2014) Overexpression of AtDREB1D transcription factor improves drought tolerance in soybean.Mol Biol Rep 41: 7995–8008 [51] Hiei Y., Komari T., Kubo T (1997) Transformation of rice mediated by Agrobacterium tumefaciens Plant Molecular Biology 35: 205-218 [52] Hinchee MA., Connor W., Newell CA., McDonnell RE., Sato SJ., Gasser CS., Fischoff DA., Re DB., Frale RT., Horsch RB (1988) Production of transgenic soybean plants using Agrobacterium-mediated gene transfer Bio/Technology 6: 915922 [53] Iqbal M., Muhammad D., Hag ZU., Jamil Y., Ahmad M (2012) Effect of pre- sowing magnetic field treatment to garden pea (Pisum sativum L.) seed on germination and seedling growth Pak J Bot 44: 1851–1856 [54] Jame C (2014) Global status of commercialised biotech/GM crops: 2014 ISAAA Brief No 45 [55] Javed N., Ashraf M., Akram N A., Al-Qurainy F (2011) Alleviation of adverse effects of drought stress on growth and some potential physiological attributes in maize (Zea mays L.) by seed electromagnetic treatment Photochem Photobiol, 87: 1354–1362 Kinney, A.J (2003) Engineering soybeans for food and health.AgBioForum, 6(1&2), 18-22 [56] [57] Kobayashi A., Kirschvink JL., (1995) Magnetoreception and electromagnetic field effects: sensory perception of the geomagnetic field in animals and humans Am Chem Soc 250, 367 [58] Kobayashi M., Soda N., Miyo T., Ueda Y (2004) Effects of combined DC and AC magnetic fields on germination of hornwort seeds Bioelectromagnetics 25: 552–559 [59] Lebedev SI., Baranskiy PI., Litvinenko LG., Shiyan LT (1977) Barley growth in superweak magnetic field Electron Treat Mater 3: 71–73 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 60 [60] Li A (2000) Effect of gradient magnetic field on growth of stem pearls of Dioscorea opposita during seedling stage Zhongguo Zhong Yao Za Zhi, 25: 341– 343 [61] Lin J., Mazarei M., Zhao N., Zhu JJ., Zhuang X., Liu W., Pantalone VR., Arelli PR., Stewart CN., Chen F (2013) Overexpression of a soybean salicylic acid methytransferase gene confers resistance to soybean cyst nematode Plant Biotechnol J 11(9): 1135-45 [62] Liu D., Burton S., Glancy T., Li ZS., Hampton R., Meade T., Merlo DJ (2003) Insect resistance conferred by 283-kDa photorhabdus luminescens protein TcdA in Arabidopsis thaliana Nature Biotechnology 21(10): 1222-8 [63] Lu G., Han F., Tallmam J., Klein T., Zhang J (2008), Compedium of Transgenic Crop Plants: Transgernic Oilseed Crops – Soybean, Blackwell Publishing Ltd – 65 [64] Mahajan TS., Pandey OP (2014) Magnetic-time model at off-season germination Int Agrophys 28: 57–62 [65] Margie M Paz, Huixia S., Zibiao G., Zhanyuan Z., Anjan KB & Wang K (2004) Assessment of conditions affecting Agrobacterium-mediated soybean transformation using the cotyledonary node explant Euphytica, 136: 167-169 [66] Martinez E., Carbonell M V., Amaya J M (2000) A static magnetic field of 125 mT stimulates the initial growth stages of barley (Hordeum vulgare L.) Electromagn Magnetobiol.19: 271–277 [67] Michael J., McLean MD., Ph.D., Robert R Holcomb, M.D., Ph.D., Artur W Wamil, M.D., Ph.D., Joel D Pickett, M.D (1991) Effects of steady magnetic fields on action potentials of sensory neurons in vitro Neuro magnetics 8: 36-44 [68] Michael T (1995) Biomagnetic and herbal therapy [69] Naz A., Jamil Y., Haq Z., Iqbal M., Ahmad M R., Ashraf M I (2012) Enhancement in the germination, growth and yield of Okra (Abelmoschus esculentus) using pre-sowing magnetic treatment of seeds Indian Journal of Biochemistry & Biophysic, 49: 211-214 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 61 [70] Negishi Y., Hashimoto A., Tsushima M., Dobrota C., Yamashita M., Nakamura T (1999) Growth of pea epicotyl in low magnetic field implication for space research Adv Space Res 23: 2029–2032 [71] Occhipinti A., De Santis A., Maffei ME (2014) Magnetoreception: an unavoidable step for plant evolution? Trends Plant Sci 19: 1–4 [72] Oerke, E C 2006 Crop losses to pests J Agric Sci 144: 31-43 [73] Olhoft PM., KL (2001) The role of thiol compounds in increasing Agrobacterium-mediated transformation of soybean cotyledonary-node cells Plant Cell Rep 20: 731–737 [74] Olhoft PM., Somers DA (2001) L-Cysteine increases Agrobacterium- mediated T-DNA delivery into soybean cotyledonary-node cells Plant Cell Rep 20: 706–711 [75] Olhoft PM., Flagel LE., Donovan CM., Somers DA (2003) Efficient soybean transformation using hygromycin B selection in the cotyledonary-node method Plant 216: 723-735 Olhoft PM., Somers DA (2007) Soybean In: Pua EC, Davey MR, Biotechnology in Agriculture and Forestry Springer 61: 3–27 [76] [77] Opabode T (2006) Agrobacterium-mediated transformation of plant: emerging factors that influence efficiency Biotechnology and Molecular Biology Review, 1: 12 - 20 [78] Owens LD., Cress DE (1985) Genotypic variability of soybean response to Agrobacterium strains harboring the Ti or Ri plasmids, Plant Physiol, 77: 87–94 [79] Paz MM., Huixia S., Zibiao G., Zhanyuan Z., Anjan KB., Wang K (2004) Assessment of condition affecting Agrobacterium-mediated soybean transformation using the cotyledonary node explant, Euphytica 136: 167-169 [80] Paz MM., Martinez JC., Kalvig AB., Fonger TM., Wang K (2005) Improved cotyledonary node method using an alternative explant derived from mature seed for effcient Agrobacterium-mediated soybean transformation, Plant Cell 8: 873-886 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 62 [81] Pena L (2005) Transgenic Plant: Methods and Protocols In: Methods in Molecular Biology, Vol 286, Pena L (Ed), Human Press, 61 - 77 [82] Pham AT., Lee JD., Shannon G., Bilyeu KD (2010) Mutation allenles of FAD2-1A and FAD2-1B combine to produce soybeans with high oleic acid seed oil trait BMC Plant Biology 10: 195 [83] Qamili E., De Santis A., Isac A., Mandea M., Duka B., Simonyan A (2013) Geomagnetic jerks as chaotic fluctuations of the Earth's magnetic field Geochem.Geophys.Geosys 14: 839–85 [84] Quach TN., Tran LS., Valliyodan B., Nguyen HT., Kumar R., Neelakandan AK., Guttikonda SK., Sharp RE., Nguyen HT (2014) Functional analysis of water stress-responsive soybean GmNAC003 and GmNAC004 transcription factors in lateral root development in Arabidopsis PLoS One 2014 Jan 23;9(1):e84886 [85] Rochalska M., Orzeszko-Rywka A (2005) Magnetic field treatment improves seed performance Seed Sci Technol 33: 669–674 [86] Rochalska M (2008) The influence of low frequency magnetic field upon cultivable plant physiology Nukleonika 53: 17-20 [87] Sakhnini L (2007) Influence of Ca 2+ in biological stimulating effects of AC magnetic fields on germination of bean seeds, J Magn Magn Mater, 310: E1032– E1034 [88] Sato H, Yamada T, Kita Y, Ishimoto M, Kitamura K (2007) Production of transgenic plants and their early seed set in Japanese soybean variety, Kariyutaka, Plant Biotechnol, 24: 533–536 [89] Sattler SE., Cheng Z., DellaPenna D (2004) From Arabidopsis to agriculture: engineering improved Vitamin E content in soybean Trends Plant Science 9(8): 365-7 [90] Savostin PW (1930) Magnetic growth relations in plants Planta, 12:327 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 63 [91] Sharma, P., Nain, V., Lakhanpal, S and Kumar P A (2010) Synergistic activity between Bacillus thuringiensis Cry1Ab and Cry1Ac toxins against maize stem borer (Chilo partellus Swinhoe) Letters in Applied Microbiology 51: 4247 [92] Shine M., Guruprasad K., Anand A (2011 ) Enhancement of germination, growth, and photosynthesis in soybean by pre-treatment of seeds with magnetic field Bioelectromagnetics 32: 474–484 [93] Stange BC., Rowland RE., Rapley BI., and Podd JV ( 2002) ELF magnetic fields increase aminoacid uptake into Vicia faba L roots and alter ion movement across the plasma membrane Bioelectromagnetics 23: 347-354 [94] Stein GS., Lian JB (1992) Regulation of cell cycle and growth control Bioelectromagnetics; Suppl 1: 247-65 [95] Susumu H., Hiroshi M., Koji T., Ryoji T., Akita H., Kyuya H., Norihiro O (2007) Evaluation of somatic embryogenesis from immature cotyledons of Japanese soybean cultivars Plant Biotechnology 24: 435-440 [96] Van Den Berg, Shepard BM, Nasikin 1998 Response of soybean to attack by stemfly Melagagromyza sofiae in farmers’ fields in Indonesia Journal of Applied Ecology 35: 514 - 522 [97] Van PT., Teixeira da Silva JA., ,Ham HL., Tanaka M (2011) Effects of permanent magnetic fields on the proliferation of Phalaenopsis protocorm-like bodies using liquid medium Scientia Horticulturae 128: 479-484 [98] Van PT., Teixeira da Silva JA., ,Ham HL., Tanaka M (2011) Effects of permanent magnetic fields on in vitro growth of Phalaenopis plantlets J Hortic Sci Biotechnol 86: 473-478 [99] Van PT., Teixeira da Silva JA., Ham LH., Tanaka M (2012) Effects of permanent magnetic fields on growth of Cybidium and Spathiphyllum in vitro Cellular and Developmental Biology Plant 48: 225-232 [100] Van PT., Teixeira da Silva JA., Ham LH., Tanaka M (2012) How does choice of substrate and culture condition affect the growth and development of Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 64 Cymbidium cv Green "Energy Star" Protocorm-like Bodies ? European Journal of Horticultural Science 77: 219-225 [101] Vashisth A., Nagarajan S (2008) Exposure of seeds to static magnetic field enhances germination and early growth characteristics in chickpea (Cicer arietinum L.) Bioelectromagnetics 29: 571–578 [102] Wang Z., Libault M., Joshi T., Valliyodan B., Nguyen H., Xu D., Stacey G., Cheng J (2010), SoyDB: a knowledge database of soybean transcription factors, BMC Plant Biol 10:14 [103] Yamada T, Watanabe S, Arai M, Harada K, Kitamura K (2010) Cotyledonary node pre-wounding with a micro-brush increased frequency of Agrobacteriummediated transformation in soybean Plant Biotechnol; 27:217–220 [104] Yan D., Guo Y., Zai X., Wan S., Pei Q (2009) Effects of electromagnetic fields exposure on rapid micropropagation of beach plum (Prunus maritima) Ecological Engineering 35, 597-601 [105] Yano A., Ohashi Y., Hirasaki T., Fuliwara K (2004) Effects of a 60 Hz magnetic field on photosynthetic CO2 uptake and early growth of radish seedlings, Bioelectromagnetics, 25, 572–581 [106] Yaycili O., Alikamanoglu S (2005) The effect of magnetic field on Paulownia tissue cultures Plant Cell Tiss Organ Cult 83, 109–114 [107] Young JK., Tae IP., Hyun SK., Ho KP., Sang UC., Song JU (2004) Factors affecting soma embryogenesis from immature cotyledon of soybean Journal of plant biotechnology 6, 45-50 [108] Zeng P., Vadnais DA., Zhang Z., Polacco JC (2004) Refined glufosinate selection in Agrobacterium-mediated transformation of soybean [Glycine max (L.) Merrill], Plant Cell Rep, 22: 478–482 Zhang (2004) An improved Agrobacterium – mediated soybean transformation procedure Plant Cell Report 22, 478-482 [109] [110] Zhang C., Whitham SA., Hill JH (2013) Virus-induced gene silencing in soybean and common bean Methods Mol Biol 975: 149-56 Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 65 [111] Zhang Z., Xing A., Staswick P., Clemente TE (1999) The use of glufosinate as a selective agent in Agrobacterium-mediated transformation of soybean, Plant Cell Tissue Organ Cult,; 56: 37–46 [112] Zhu S., Walker DR., Boerma HR., All JN., Parrott WA (2008) Effects of defoliating insect resistance QTLs and a cry1Ac transgene in soybean near-isogenic lines Theor Appl Genet 116(4): 455-63 TÀI LIỆU INTERNET [113] http://vatlyvietnam.org/forum/showthread.php?t=2532 [114] http://www.vietrade.gov.vn Số hoá Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 66 ... Nghiên cứu ảnh hưởng từ trường không tới hiệu chuyển gen vào đậu tương thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens * Phương pháp biến nạp gen vào đậu tương Phƣơng pháp biến nạp gen vào đậu tƣơng... Kết nghiên cứu ảnh hƣởng từ trƣờng không đến trình chuyển gen vào đậu tƣơng 3.3.1 Kết nghiên cứu ảnh hưởng từ trường đến q trình chuyển gen vào đậu tương Chúng tơi thực thí nghiệm chuyển gen. .. nghiên cứu tiến hành, thực đề tài ? ?Nghiên cứu ảnh hưởng từ trường tới hiệu chuyển gen vào đậu tương thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens” Mục tiêu đề tài - Xây dựng đƣợc hệ thống từ trƣờng