Nghiên cứu sự đa dạng di truyền của một số giống đậu tương có khả năng kháng bệnh gỉ sắt khác nhau

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN VŨ THANH TRÀ NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA MỘT SỐ GIỐNG ĐẬU TƢƠNG CÓ KHẢ NĂNG KHÁNG BỆNH GỈ SẮT KHÁC NHAU Chuyên ngành: Di truyền học Mã số: 62 42 70 01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Chu Hoàng Mậu TS Trần Thị Phƣơng Liên Thái Nguyên - 2012 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn PGS.TS Chu Hoàng Mậu TS Trần Thị Phương Liên Các số liệu trình bày luận án trung thực Một số kết công bố riêng đồng tác giả, phần cịn lại chưa cơng bố cơng trình khác Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm số liệu luận án Tác giả Vũ Thanh Trà ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Chu Hoàng Mậu TS Trần Thị Phương Liên tận tình hướng dẫn giúp đỡ tơi học tập, nghiên cứu hồn thành luận án Tơi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nông Văn Hải cán Phịng Cơng nghệ DNA ứng dụng - Viện Cơng nghệ sinh học, TS Nguyễn Thị Bình, ThS.NCVC Nguyễn Thị Thanh Tuyết cán Bộ môn Miễn dịch Thực vật - Viện Bảo vệ Thực vật, Ban chủ nhiệm Khoa Sinh - KTNN, Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên bạn đồng nghiệp ủng hộ, tạo điều kiện thuận lợi giúp tơi hồn thành luận án Tơi xin cảm ơn gia đình người thân ln động viên, giúp đỡ tạo điều kiện cho suốt trình học tập làm nghiên cứu sinh Cơng trình thực hồn thành với việc sử dụng trang thiết bị Phịng thí nghiệm trọng điểm Cơng nghệ gen quốc gia, Phịng Cơng nghệ DNA ứng dụng, Phịng Hóa sinh protein, Phịng Cơng nghệ tế bào thực vật (Viện Cơng nghệ Sinh học); Phịng thí nghiệm Di truyền học, Phịng thí nghiệm Cơng nghệ gen (Bộ môn Di truyền Sinh học đại - Khoa Sinh - KTNN, Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên) Tác giả luận án Vũ Thanh Trà iii MỤC LỤC Trang Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục từ viết tắt v Danh mục bảng vii Danh mục hình viii MỞ ĐẦU Chƣơng TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cây đậu tương đặc điểm hóa sinh của đậu tương 1.1.1 Cây đậu tương 1.1.2 Đặc điểm hóa sinh đậu tương 1.2 Bệnh gỉ sắt tính kháng bệnh gỉ sắt đậu tương 1.2.1 Bệnh gỉ sắt ở đậu tương 1.2.2 Tính kháng bệnh gỉ sắt đậu tương 13 1.3 Các phương pháp phân tích đa dạng di truyền đậu tương 17 1.3.1 Phương pháp sử dụng thị hình thái 17 1.3.2 Phương pháp sử dụng thị hoá sinh học 18 1.3.3 Phương pháp sử dụng thị phân tử DNA 20 1.4 Các nghiên cứu bệnh gỉ sắt đậu tương 26 1.5 Các nghiên cứu chọn tạo giống đậu tương 29 Chƣơng VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CƢ́U 33 2.1 Vật liệu 33 2.1.1 Vật liệu và phương pháp thu thập lá bệnh 33 2.1.2 Hóa chất 37 2.1.3 Máy móc thiết bị 37 2.1.4 Mồi của phản ứng RAPD và SSR 38 2.2 Phương pháp nghiên cứu 40 2.2.1 Phương pháp nhiễm bệnh nhân tạo 40 iv 2.2.2 Các phương pháp phân tích hóa sinh 43 2.2.3 Các phương pháp phân tích đa hình di truyền DNA 44 2.2.4 Các phương pháp phân tích đa hình protein 48 Chƣơng KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 53 3.1 Đánh giá khả kháng bệnh gỉ sắt giống đậu tương nghiên cứu 53 3.2 Phân tí ch đặc điể̉m hóa sinh hạt của các giống đậu tương ên nghi cứu 58 3.2.1 Kết quả phân tích hàm lượng protein và lipid các hạt của giống đậu tương nghiên cứu 58 3.2.2 Phân tích tính hàm lượng và thành phần amino acid hạt một số giống đậu tương 61 3.3 Đánh giá đa dạng di truyền giống đậu tương phản ứng khác với bệnh gỉ sắt 64 3.3.1 Phân tí ch tính đa hình DNA của các giớng đậu tương bằng thị phân tử RAPD 64 3.3.2 Phân tí ch tính đa hình DNA các giớng đậu tương thị phân tử SSR 3.4 70 Phân tích tính đa hình protein số giống đậu tương phản ứng khác vớ́i bệnh gỉ sắt 76 3.4.1 Kết phân tích đa hình protein số giống đậu tương kỹ thuật điện di SDS-PAGE 77 3.4.2 Phân tích protein đậu tương kỹ thuật điện di hai chiều 79 3.4.3 Nghiên cứu tí nh đa hì nh protein của các giống đậu tương bằng kỹ thuật điện di hai chiều 90 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 99 Kết luận .99 Đề nghị 100 NHỮNG CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 101 TÀI LIỆU THAM KHẢO 102 v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT µl 2DE AFLP Microliter Two dimentional electrophoresis - điện di hai chiều Amplified fragment length polymorphism - Đa dạng chiều dài phân đoạn nhân APS Ammonium persulfate AUDPC Area Under Disease Progress Curve Avr protein Avirulence protein – Protein không nhiễm bệnh từ mầm bệnh AVRDC Asian Vegetable Research Devlopment Center -Trung tâm phát triển rau màu Châu Á, Đài Loan bp Base pair - cặp bazơ CHAPS 3-[(3- Cholamidoppropyl)dimethylammonio] cm Centimeter CTAB Cetylmethylammonium bromide DNA Deoxyribonucleic acid - ADN dNTPs Deoxynucleotide Triphosphates DTT Dithiothreitol EDTA Ethylendiamine tetra acetic acid ESI-Q Elecspray ionization Q Trap- Phương pháp khối phổ sử dụng tí nh TRAP bẫy ion kết hợp nguồn ion hóa bằng cách phun chùm điện tử EtBr Ethidium bromide HPLC High-performance liquid chromatography -Sắc ký lỏng hiệu cao IAA Indole-3-acetamide IEF Isoelectric Focusing – Phương pháp điện di theo điểm đẳng điện IMA Institute of Tropical Agriculture -Viện Nông nghiệp nhiệt đới, Nigeria INTSOY International Soybean Program -Chương trình nghiên cứu đậu tương Quốc tế, Hoa Kỳ IPG Immobile pH gradient - Dải gradient pH cố định IRRI International Rice Research Institute- Viện nghiên cứu lúa quốc tế, Philippin Kb Kilo base vi kDa mA MAS ml MS/MS NST OD PCR PEG PIC Kilo Dalton MiliAmpe Marker Assisted Selection -Chọn lọc nhờ trợ giúp thị phân tử Mililiter Mass spectrometry/ Mass spectrometry - Khối phổ liên tục Nhiễm sắc thể Optical Density- Mật độ quang học Polymerase chain reaction - Phản ứng chuỗi trùng hợp polymerase Polyethylene glycol Polymorphic Information Content-Hàm lượng thơng tin đa hình PMSF PR protein QTL R gen R protein RAPD Phenylmethanesulphonylfluoride Pathogenesis-related protein - Protein liên quan đến mầm gây bệnh Quantitative Trait Loci- Các locus tính trạng số lượng Resistant gen – Gen kháng bệnh Resistant protein - Protein khángbệnh Random amplified polymorphism DNA - DNA đa hình nhân ngẫu nhiên Restriction fragment length polymorphism - Đa hình chiều dài phân đoạn cắt hạn chế Ribonucleic acid Systemic acquired resistance – Sự kháng bệnh có hệ thống Sodium dodecyl sulfate SDS-Polyacrylamide gel electrophoresis - Điện di biến tính gel polyacrylamide có SDS Simple Sequence Repeat - Trình tự lặp lại đơn giản Tris acetate EDTA Trichloracetic acid N,N,N‟,N‟ Tetramethylethylenediamine Phương pháp phân nhóm Volt – Vơn Weight/volume - Khối lượng/thể tích RFLP RNA SAR SDS SDSPAGE SSR TAE TCA TEMED UPGMA V w/v vii DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1 Danh sách giống đậu tương nghiên cứu 33 Bảng 2.2 Trình tự nucleotide 20 mồi RAPD 38 Bảng 2.3 Trình tự nucleotide cặp mồi SSR 39 Bảng 2.4 Thành phần gel sơ đồ nhuộm bạc theo phương pháp cải tiến 46 Bảng 2.5 Thành phần gel polyacrylamide 49 Bảng 3.1 Phản ứng giống đậu tương bệnh gỉ sắt 53 Bảng 3.2 Hàm lượng protein lipid hạt 50 giống đậu tương 59 Bảng 3.3 Thành phần amino acid 20 giống đậu tương 63 Bảng 3.4 Tỷ lệ phân đoạn đa hình giá trị PIC mẫu nghiên cứu 67 Bảng 3.5 Kết quả phân tí ch sự đa dạng di truyền bằng chỉ thị SSR 72 Bảng 3.6 Danh sách protein đậu tương giống ĐT 2000 được nhận diện bằng phương pháp khối phổ 84 Bảng 3.7 Đa dạng mức độ biểu hiện của các protein giữa mẫu thí nghiệm đối chứng hai giống nhiễm bệnh(ĐT12 VMK) 92 Bảng 3.8 Nhận diện các protein có mức độ biểu hiện khác giữa thí nghiệm và đối chứng ở hai giống nhiễm bệnh ĐT12 VMK 93 Bảng 3.9 Mức độ protein biểu khác giống nhiễm bệnh gỉ sắt mẫn cảm với bệnh gỉ sắt (ĐT12, VMK) giống kháng (ĐT2000, CBU8325) 96 Bảng 3.10 Nhận diện protein có mức độ thay đổi giống nhiễm với giống kháng bệnh gỉ sắt 97 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Trang Mặt sau đậu tương bị nhiễm bệnh gỉ sắt (A) hình ảnh bào tử nấm gỉ sắt với độ phóng đại 400 lần (B) 10 Hình 1.2 Hình ảnh nấm P pachyrhizi gây bệnh gỉ sắt đậu tương chụp kính hiển vi điện tử 12 Hình 1.3 Mơ hình hoạt động protein kháng bệnh nấm 14 Hình 1.4 Sơ đờ phân tách protein bằng diện di 2-DE 19 Hình 2.1 Hình ảnh thí nghiệm nhiễm bệnh nhân tạo phịng thí nghiệm 42 Hình 2.2 Đồ thị chuẩn định lượng protein theo phương pháp Lowry 43 Hình 3.1 Hình ảnh giống đậu tương mức độ phản ứng với bệnh gỉ sắt 57 Hình 3.2 Hình ảnh điện di sản phẩm RAPD với mồi M14 65 Hình 3.3 Hình ảnh điện di sản phẩm RAPD với mồi M18 66 Hình 3.4 Sơ đồ hình 50 giống đậu tương dựa hệ số tương đồng di truyền xác định thị RAPD kiểu phân nhóm UPGMA 69 Hình 3.5 Các alen locus Satt009 (A), Satt175 (B), Satt146 (C), Satt 005 (D) 50 giống đậu tương 71 Hình 3.6 Sơ đồ hình mối quan hệ 50 giống đậu tương có phản ứng khác với bệnh gỉ sắt dựa thị phân tử SSR 74 Hình 3.7 Hình ảnh điện di SDS-PAGE 12,5% protein chiết từ đậu tương VMK, CBU8325, ĐT12 ĐT 2000 78 Hình 3.8 Hình ảnh điện di 2-DE so sánh mức độ biểu protein đậu tương giống ĐT2000 thời điểm (A) ngày ngày (B) 79 ix Hình 3.9 So sánh đa dạng protein đậu tương giống ĐT12, ĐT2000, CBU8325 VMK 81 Hình 3.10 Kết phân tích nhận diện protein catalase sắc ký khối phổ 83 Hình 3.11 Sơ đồ phân nhóm chức protein đậu tương giống ĐT2000 89 Hình 3.12 So sánh đa dạng protein lá đậu tượng đối chứng và thí nghiệm giống sau gây nhiễm bệnh9 ngày (ĐT12 VMK) 91 Hình 3.13 So sánh đa dạng protein đậu tương sau gây nhiễm ngày giống nhiễm bệnh gỉ sắt (ĐT12, VMK) giống kháng bệnh gỉ sắt (ĐT2000 CBU8325) 95 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Phạm Văn Biên (1985), Một số kết nghiên cứu sâu bệnh hại đậu nành, Nxb Khoa học Kỹ thuật nơng nghiệp Nguyễn Thị Bình (1990), Nghiên cứu và đánh giá khả chống chịu bệnh gỉ sắt (Phakopsora pachyrhisi sydow) của tập đoàn đậu tương Miền Bắc Việt Nam, Luận án tiến sĩ Sinh học, Hà Nội Ngơ Thế Dân, Trần Đình Long, Trần Văn Lài, Đỗ Thị Dung, Phạm Thị Đào (1999), Cây đậu tương, Nxb Nông Nghiệp, Hà Nội Vũ Anh Đào, Nguyễn Vũ Thanh Thanh, Chu Hoàng Mậu (2011), "Đánh giá di truyền mức phân tử số giống đậu tương(Glycine max (L.) Merrill) đị a phương", Tạp chí Khoa học vàCông nghệ 57(9): 85-90 Nguyễn Hữu Hiệp, Trần Nhân Dũng, Đặng Thanh Sơn Nguyễn Văn Được (2004), "Nghiên cứu đa dạng sinh học giống có múi huyện Gị Quao, tỉnh Kiên Giang", Tạp chí Khoa học (1): 105-114 Hinson K (1992), Sản xuất đậu tương vùng nhiệt đới, Nxb Đại học Giáo dục chuyên nghiệp, Hà Nội Nguyễn Huy Hoàng (1992), Nghiên cứu và đánh giá khả chịu hạn của mẫu giống đậu tương nhập nội miền Bắc Việt Nam Luận án Phó tiến sĩ, Hà Nội Nguyễn Đăng Khôi (1997), "Các đậu ăn hạt Việt Nam", Tạp chí Sinh học, 19:5-10 Trần Văn Lài (1995), Thu thập, đánh giá và bảo quản nguồn thực liệu di truyền đậu đỗ, Kết nghiên cứu khoa học đậu đỗ 1991-1995 Hà Nội, tr.5-6 10 Trần Thị Phương Liên (2010), "Protein Tính kháng bệnh thực vật", Tạp chí Cơng nghệ sinh học, 8(3), 265-279 103 11 Trần Thị Phương Liên, Nông Văn Hải, Lê Thị Muội (1996), "Nghiên cứu thành phần điện di protein số giống đậu tương có khả chịu hạn khác nhau", Tạp chí sinh học, 18(4):15-19 12 Trần Thị Phương Liên, Lê Thị Muội (2003), "Nghiên cứu đa dạng di truyền số giống đậu tương thị phân tử SSR", Tạp chí Công nghệ Sinh học, 1(3):347-354 13 Trần Thị Phương Liên, Lê Thị Muội, Trần Đình Long (2006), "Nghiên cứu đa dạng di truyền số giống đậu tương có khả kháng bệnh gỉ sắt khác nhau", Tạp chí Sinh học, 28(3): 49-53 14 Trần Thị Phương Liên, Vũ Thanh Trà, Huỳnh Thị Thu Huệ (2008), "Nghiên cứu thành phần protein đậu tương nhiễm bệnh gỉ sắt phương pháp điện di chiều hai chiều", Tạp chí Cơng nghệ Sinh học, 6(1): 91-95 15 Chu Hồng Mậu (2001), Sử dụng phương pháp đột biến thực nghiệm để tạo dòng đậu tương và đậu xanh thích hợp cho miền núi Đông Bắc Việt Nam, Luận án tiến sĩ Sinh học, Viện Công nghệ Sinh học, Hà Nội 16 Chu Hồng Mậu, Nơng Thị Man, Lê Xn Đắc, Đinh Thị Phịng, Lê Trần Bình (2002), "Đánh giá genome số dòng đậu tương đột biến kỹ thuật phân tích đa hình DNA nhân ngẫu nhiên", Tạp chí Sinh học 22: 21-27 17 Đinh Thị Phòng, Chu Thị Thuỷ, Bùi Văn Thắng, Nguyễn Văn Thắng, Nguyễn Thị Yến, Lê Trần Bình, Lê Thị Muội (2005), "Nghiên cứu kỹ thuật phát sớm tính kháng bệnh gỉ sắt dòng lạc F3 tổ hợp lai giống ICG95016 L12 thị SSR liên kết", Tạp chí Cơng nghệ Sinh học, 3(1): 89-98 18 Đinh Thị Phịng, Ngơ Thị Lam Giang (2008), "Phân tích mối quan hệ di truyền 19 giống đậu tương thị RAPD", Tạp chí Cơng nghệ sinh học, 6: 327-334 104 19 Nguyễn Thị Tâm (2003), Nghiên cứu khả chị u nóng chọn dịng chịu nóng lúa cơng nghệ tế bào 20 Lê Duy Thành (2001), Cơ sở di truyền chọn giống thực vật, Nxb Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 21 Nguyễn Đức Thuận, Nguyễn Thị Lang (2006), "Đánh giá đa dạng di truyền đậu nành phương pháp RAPD marker phân tử", Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, kỳ tháng 3/2006: 65-68 22 Vũ Thanh Trà, Trần Thị Phương Liên, Vũ Hoài Thu (2006), "Đánh giá chất lượng hạt số giống đậu tương Việt Nam có khả kháng bệnh gỉ sắt khác nhau", Tạp chí Nơng nghiệp và Phát triển Nông thôn, kỳ tháng 10/2006: 33-37 23 Vũ Thanh Trà, Trần Thị Phương Liên (2006), "Nghiên cứu đa dạng di truyền số giống đậu tương có phản ứng khác với bệnh gỉ sắt thị SSR", Tạp chí Nơng nghiệp và Phát triển Nông thôn, kỳ tháng 11/2006:3032-3043 24 Lê Thị Ngọc Vi, Nguyễn Thị Lang (2006), "Nghiên cứu gen kháng bệnh gỉ sắt đậu nành phương pháp phân tử microsatellite", Tạp chí Nơng nghiệp và Phát triển Nông thôn, kỳ tháng 9/2006: 36-39 25 Trương Quang Vinh, Nguyễn Thị Tâm, Đỗ Tiến Phát, Nguyễn Thành Danh (2008), "Đánh giá đa hình DNA số giống khoai tây (Solanumtuberosum L.) kỹ thuật RAPD", Tạp chí nông nghiệp và phát triển nông thôn, số tháng 1/ 2008: 20 - 25 Tài liệu nƣớc ngoài 26 Abe J., Xu H., Suzuki Y., Kanazawa A., & Shimamoto Y (2003), Soybean germplasm pools in Asia revealed by nuclear SSRs Theor Appl Gener 106: 445-453 105 27 Aebersold R., & Mann M (2003), Mass spectrometry-based proteomics Nature 422(6928): 198-207 28 Akinsanmi O A., & Ladipo J L (2001), First report of soybean rust (Phakopsora pachyrhizi) in Nigeria Plant Dis 85-97 29 Akkaya M S., Bhagwat A A., & Cregan P B (1992), Length polymorphism of simple sequence repeat DNA in soybean, Genetic 132:1131-1139 30 Alkharouf N., Khan R., & Matthews B (2004), Analysis of expressed sequence tags from roots of resistant soybean infected by the soybean cyst nematode Genome 47(2): 380-388 31 Balestrasse K B., Yannarelli G G., Noriega G O., Batlle A., & Tomaro M L (2008), Heme oxygenase and catalase gene expression in nodules and roots of soybean plants subjected to cadmium stress Biometals 21(4):433-441 32 Barakat M N., Milad S I., El-Shafei A M., & Khatab S A (2009), Genetic analysis and identification of RAPD markers linked to Northern corn leaf blight disease resistance in a white maize population Journal of King Abdulaziz University - Meteorology, Environment and Arid Land Agriculture Sciences 20(1): 45-61 33 Bardel J., Louwagie M., Jaquinod M., Jourdain A., Luche S., Rabilloud T., Macherel D., Garin J., & Bourguignon J (2002), A survey of the plant mitochondrial proteome in relation to development Proteomics 2:880898 34 Baumgarten A., Cannon S., Spangler R., & May G (2003), Genomelevel evolution of resistance genes in Arabidopsis thaliana Genetics 165: 309-319 35 Berth M., Moser F M., Kolbe M., & Bernhardt J (2007), The state of the art in the analysis of two-dimensional gel electrophoresis images 106 Appl Microbiol Biotechnol 76: 1223-1243 36 Bonde M R., Nester S E., Austin C N., Stone C L., Frederick R D., Hartman G L., & Miles M R (2006), Evaluation of virulence of Phakopsora pachyrhizi and P meibomiae isolates Plant Dis 90: 708-716 37 Bromfield K R (1984), Soybean rust, Monograph (American Phytopathological Society), No 11 American Phytopathological Society St Paul, MN 38 Bromfield K R., & Hartwig E E (1980), Resistance to soybean rust and mode of inheritance Crop Sci 20: 254-255 39 Catanzariti A M., Dodds P N., Lawrence G J., Ayliffe M A., & Ellis J G (2006), Haustorially expressed secreted proteins from flax rust are highly enriched for avirulence elicitors Plant Cell 18: 243-256 40 Chen S., & Harmon A C (2006), Advances in plant proteomics Proteomics 6: 5504-5016 41 Cody R P., & Smith J K (1997), Applied Statistics and the SAS Programming Language, Prentice-Hall, Inc, New Jersey 42 Cregan P B., Javik T., Bush A L., Shoemaker R C., Lark K G., Kahler A L., Kaya N., Van Toai T T., Lohnes D G., Chung J., & Specht J E (1999), An integrated genetic linkage map of the soybean genome, Crop Sci 39: 1464-1490 43 Dey N., Subarsana B., Chaudhuri T R., Dey S R., & Ghose T K (2005), RAPD - base genetic diversity analysis of aromatic rice, Cababstractsplus 6(4): 133 - 142 44 Dickinson M., & Beynon J (2000), Molecular plant pathology, CRC Press, Boca Raton 45 Diwan N., & Cregan P B (1997), Automated sizing of fluorescent-labeled simple sequence repeat (SSR) marker to assay genetic variation in 107 soybean, Theor, Appl, Genet, 95: 723-733 46 Dodds P N., Lawrence G J, Catanzariti A M., Ayliffe M A., & Ellis J G (2004), The Melampsora lini AvrL567 avirulence genes are expressed in haustoria and their products are recognized inside plant cells, The Plant Cell 16:755-768 47 Fagioni M., D'Amici G M., Timperio A M., & Zolla L (2009), Proteomic analysis of multiprotein complexes in the thylakoid membrane upon cadmium treatment, J Proteome Res 8: 310-326 48 Ferro M., Salvi D., Brugiere S., Miras S., Kowalski S., Louwagie M., Garin J., Joyard J., & Rolland N (2003), Proteomics of the chloroplast envelope membranes from Arabidopsis thaliana, Mol, Cell, Proteomics 2: 325-345 49 Flor H H (1971), Current status of the gene-for-gene concept, Annu Rev, Phytopathol 9: 275-296 50 Gallardo K., Job C., Groot S C., Puype M., Demol H., Vanderkerckhove J., & Job D (2001), Proteomic analysis of Arabidopsis seed germination and priming, Plant Physiol 126: 835-848 51 Gao H., & Bhattacharyya M K (2008), The soybean Phytophth ora resistance locusRps1-k encompasses coiled coil-nucleotide bindingleucine rich repeat-like genes and repetitive sequences BMC Plant Biol 8: 29 52 Garcia A., Calvo E S., Kiihl R A S., Harada A., Hiromoto D., & Vieira L G (2008), Molecular Mapping of Soybean Rust (Phakopsora pachyrhizi) Resistance Genes: Discovery of a Novel Locus and Alleles Biomedical and Life Sciences 117(4): 545-553 53 Görg A., Weiss W., & Dunn J M (2004), Current two-dimensional 108 electrophoresis technology for proteomics Proteomics 4:3665-3685 54 Graham M A., Marek L F., & Shoemaker R C (2002), Organization, expression and evolution of a disease resistance gene cluster in soybean Genetics 162: 1961-1977 55 Hajduch M., Gnapathy A., Stein J W., & Thelen J J (2005), A systematic proteomic study of seed filling in soybean Establishment of high-resolution two-dimensional reference maps, expression profiles, and an interactive proteome database Plant Physiol 137:1397-1419 56 Hartwig E E (1986), Identification of a fourth major gene conferring resistance to soybean rust Crop Sci 26: 1135-1136 57 Hartwig E E., & Bromfield K R (1983), Relationships among three genes conferring specific resistance to rust in soybeans Crop Sci 23: 237-239 58 Herman E M., Helm R M., Jung R., & Kinney A J (2003), Genetic modification removes an immunodominant allergen from soybean Plant Physiol 132: 36-43 59 Hidayat O O., & Somaatmadja S (1977), Screening of soybean breeding lines for resistance to soybean rust (Phakopsora pachyrhizi Sydow) Soybean Rust News 1:9-22 60 Hulbert S H., & Bennetzen J L (1991), Recombination at the Rp1 locus of maize Mol Gen Genet 226: 377-382 61 Humphry M E., Magner T., McIntyre C L., Aitken E A., & Liu C J (2003), Identification of a major locus conferring resistance to powdery mildew (Erysiphe polygoni DC) in mungbean [Vigna radiata (L.) Wilczek] by QLT analysis Geneome, 46(5): 738-744 62 Hwang T Y., Nakamoto Y., Kono I., Enoki H., Funatsuki H., Kitamura K., & Ishimoto M (2008), Genetic diversity of cultivated and wild soybeans including Japanese elite cultivars as revealed by length 109 polymorphism of SSR markers Breeding Science 58: 315-323 63 Hyten D L., Smith J R., Frederick R D., Tucker M L., Song Q., & Cregan P B (2009), Bulk segregate analysis using the GoldenGate assay to locate the Rpp3 locus that confers resistance to Phakopsora pachyrhizi (soybean rust) in soybean Crop Sci 49:265-271 64 Jones J D., & Dangl J L (2006), The plant immune system Nature 444: 323-329 65 Jorge S., Pedroso M C., Neale D B & Brown G (2003), Genetic diffrentiation of Portugues tea plant using RAPD markers”, Hrt Science, 38(6): 1191-1197 66 Kanazin V., Marek L F., & Shoemaker R C (1996), Resistance gene analogs are conserved and clustered in soybean Proc Natl Acad Sci USA 93: 11746-11750 67 Killgore E., & Heu R (1994), First report of soybean rust in Hawaii Plant Dis 78, 1216 68 Krishnan B H., & Natarajan S S (2009), A rapid method for depletion of Rubisco from soybean (Glycine max) leaf for proteomic analysis of lower abundance proteins Phytochemistry 70:1958-1964 69 Levy C (2003), Measures to control soybean rust in Southern Africa and an initial investigation of the meteorological factors that favor its development Phytopathology 93: S103 70 Li Z., & Nelson R L., (2002), RAPD marker diversity among cultivated and wild soybean accessions from four Chinese provinces Crop Science 42: 1737 - 1744 71 Litt M., & Luty J A (1989), A hypervariable microsatellite revealed by in vitro amplification of a dinucleotide repeat within the cardiae muscle 110 actin gene, Am J Hum Genet 44(3): 397 - 401 72 Lonosky P., Zhang X., Honavar V., Dobbs D., Fu A., & Rodermel S (2004), A proteomic analysis of maize chloroplast biogenesis Plant Physiol 134: 560-574 73 Luderer R., & Joosten M H A J (2001), Avirulence proteins of plant pathogens: determinants of victory and defeat Molecular Plant Pathology 2(6): 355-364 74 Maughan P J., Maroof M A.S., & Buss G R (1995), Microsatellite and amplyfied sequence length polymorphism in cultivated and wild soybean Genome 38: 715 - 723 75 McCouch S., Chen X., Panaud O., Temnykh S., Xu Y., Cho Y.G., Huang N., Ishii T., & Blair M (1997), Microsatellite marker development, mapping and applications in rice genetics and breeding Plant Mol Biol 35: 89-99 76 McLean R J (1980), Inheritance of resistance to rust Phakopsora pachyrhizi in soybeans Aust J Agric Res 31:951-956 77 Meyer J D., Silva D C., Yang C., Pedley K F., Zhang C., van de Mortel M., Hill J H., Shoemaker R C., Abdelnoor R V., Whitham S A., & Graham M A (2009), Identification and analyses of candidate genes for rpp4-mediated resistance to Asian soybean rust in soybean Plant Physiol 150(1): 295-307 78 Meyers B C., Kaushik S., & Nandety R S (2005), Evolving disease resistance genes Curr Opin Plant Biol 8: 129-134 79 Miles M R , Frederick R D., & Hartman G L (2006), Evaluation of soybean germplasm for resistance to Phakopsora pachyrhizi Plant Health Progress 92(6): 947-952 80 Miles M R., Hartman G L., & Frederick R D (2003), Soybean rust: Is the U.S soybean crop at risk Online APSnet Feature, American 111 Phytopathological Society, St Paul, MN 81 Monteros M J., Ha B K., Phillips D V., & Boerma H R (2010), SNP assay to detect the „Hyuuga‟ red-brown lesion resistance gene for Asian soybean rust Theor Appl Genet 121:1023-1032 82 Monteros M J., Missaoui A M., Phillips D V., Walker D R., & Boerma H R (2007), Mapping and confirmation of the Hyuuga red-brown lesion resistance gene for Asian soybean rust.Crop Sci 47:829-834 83 Mooney B P., & Thelen J J (2004), High-throughput peptide mass fingerprinting of soybean seed proteins: automated workfow and utility of UniGene expressed sequence tag databases for protein identification Phytochemistry 65:1733-1744 84 Naăgele E., Vollmer M., & Hoărth P (2003), Two-dimensional nanoliquid chromatography-mass spectrometry system for applications in proteomics Journal of Chromatography A 1009:197-205 85 Narvel J M., Fehr W R., Chu W C., Grant D., & Shoemarker R C (2000), Simple sequence repeat diversity among soybean plant introdution and elite Genotypes Crop Sci., 40:1452 – 1458 86 Natarajan S., Xu C., Caperna T J., & Garrett W M (2005), Comparison of protein solubilization methods suitable for proteomic analysis of soybean seed proteins Anal Biochem 342:214-220 87 Nei M (1987), Molecular Evolutionary Genetics ColumbiaUniversity Press NY 88 Nuntapunt M., Surin P., Kejeetaveep R., & Kajornmalee V (1994), Current research on soybean rust in Thailand J Agric Res Extension 2:805-812 89 Park S J., & Chen Z Y (2009), Investigating soybean Phakopsora pachyrhizi interactions using proteomic World Soybean Reaserch Conference VIII 112 (Beijing) Abstracts for oral presentation and posters, p.182 90 Patil V S., Wuike R V., Thakare C S., & Chirame B B (1997), Viability of uredospores of Phakopsora pachyrhizi Syd at different storage conditions J Maharashtra Agric Univ 22: 260-261 91 Paulo S (2004), Genetic diversity among maize (Zea may L.) landraces assessed by RAPD markers Genetics and molecular biology 27(2): 228236 92 Porubleva L., Velden K.V., Kothari S., Oliver D J., & Chitnis P R (2001), The proteome of maize leaves: use of gene sequences and expressed sequence tag data for identification of proteins with peptide mass fingerprints Electrophoresis 22: 1724-1738 93 Pretorius Z A., Kloppers F J., & Frederick R D (2001), First Report of Soybean Rust in South Africa Plant Desease 85(12): 1288 94 Qi X., Chen R., Wilson K A., & Tan-Wilson A L (1994), Characterization of a soybean beta - conglycinin - degrading protease cleavege site Plant Physiol 104(1): 127-133 95 Rafalski J A., & Tingey S (1993), Genetic diagnostics in plant breeding: APDs, microsatellites and mechines TIG, 9: 275-280 96 Ranade R., & Gopalakrishna T (2001), Characterization of blackgram [Vigna mungo (L.) Hepper] varieties using RAPD Plant varieties & Seeds 14(3): 227-233 97 Raven E L (2000), Peroxidase-catalyzed oxidation of ascorbate Structural, spectroscopic and mechanistic correlations in ascorbate peroxidase Subcellular Biochemistry 35: 317-349 98 Rossel J B., Walter P B., Hendrickson L., Chow W S., Poole A., Mullineaux P M., & Pogson B J (2006), A mutation affecting 113 ascorbate peroxide gene expression reveals a link between responses to high light and drought tolerance Plant Cell Environ 29(2): 269-281 99 Rossi R L (2003), First report of Phakopsora pachyrhizi, the causal organism of soybean rust in the province of Misiones, Argentina Plant Dis 87, 102 100 Sarma A D., Oehrle N W., & Emerich D W (2008), Plant protein isolation and stabilization for enhanced resolution of two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis Analytical Biochemistry (379): 192195 101 Schiltz S., Gallardo K., Huart M., Negroni L., Sommerer N., & Burstin J (2004), Proteome reference maps of vegetative tissues in pea An investigation of nitrogen mobilization from leaves during seed filling Plant Physiol 135: 2241-2260 102 Schneider R W., Hollier C A., Whitam H K., Palm M E., McKemy J M., Hernandez J R., Levy L., & DeVries-Paterson R (2005), First report of soybean rust caused by Phakopsora pachyrhizi in the continental United States Plant Dis 89, 773 103 Sholihin, & Hautea D M (2002), Molecular mapping of drought resistance in mungbean (Vigna radiata L.): 1.QTL linked to drought resistance, 2.Linkage map in mungbean using AFLP markers Jurnal Bioteknologi Pertanian, 7(1-2): 17-61 104 Silva D C G, Yamanaka N., Brogin R L., Arias C A A., Nepomuceno A L., Mauro A D., Pereira S S., Nogueira L M., Passianotto A L L., & Abdelnoor R V (2008), Molecular mapping of two loci that confer resistance to Asian rust in soybean Theor Appl Genet 117:57-63 114 105 Song W Y., Pi L Y., Wang G L., Gardner J., Holsten T., & Ronald P C (1997), Evolution of the rice Xa21 disease resistance gene family Plant Cell 9: 1279-1287 106 Specht J E., Chase K., Macrander M., Graef G L., Chung J., Markwell P., Germann M., Orf J H., Lark K G (2001), Soybean response to water: A QTL analysis of drought tolerance Crop Sci 41:493-509 107 van de Mortel M., Recknor J C., Graham M A., Nettleton D., Dittman J D., Nelson R T., Godoy C V., Abdelnoor R V., Almeida A M R., & Baum T J (2007), Distinct biphasic mRNA changes in response to Asian soybean rust infection Mol Plant Microbe Interact 20: 887-899 108 Vasconcelos A C F., Zhang X., Ervin E H., & Kiehl J C (2009), Enzymatic antioxidant responses to biostimulants in maize and soybean subjected to drought Sci Agric (Piracicaba, Brazin) 66(3):395-402 109 Verma D P S., & Shoemaker R C (1996), Soybean, genetics, molecular biology and biotechnology, Cab International, pp 37-40 110 Vijayalakshmi S., Yadav K., Kushwaha C., Sarode S B., Srivastava C P., Chand R., & Singh B D (2005), Identification of RAPD markers linked to the rust (Uromyces fabae) resistance gene in pea (Pisum sativum) Euphytica 144(3): 265-274 111 Wang K J., & Takahata Y (2007), A preliminary comparative evaluation of genetic diversity between Chinese and Japanese wild soybean (Glycine soja) germplasm pools using SSR markers Genetic Resources and Crop Evolution 54:157-165 112 Welsh J., & McClelland M (1990), Fingerprinting genomes using PCR with arbitrary primers Nucleic Acids Res 18: 7213-7218 113 Xu C., Garrett W M., Sullivan J., Caperna T J., & Natarajan S (2006), 115 Separation and identification of soybean leaf proteins by twodimentional gel electrophoresis and mass spectrometry Phytochemistry 67: 2431-2440 114 Yagasaki K., Takagi T., Sakai M., & Kitamura K (1997), Biochemical characterzation of soybean protein consisting of diferent subunits of glycinin J Agric Food Chem 45: 656-660 115 Yorinori J T., Paiva W M., Frederick R D., Costamilan L M., Bertagnoli P F., Hartman G L., Godoy C V., & Nunes J J (2005), Epidemics of soybean rust (Phakopsora pachyrhizi) in Brazil and Paraguay from 2001 to 2003 Plant Dis 89: 675-677 116 Zhou S., Sauve R., & Thannhauser T W (2009), Proteome changes induced by aluminium stress in tomato roots J Exp Bot 60: 1849-1857 117 http://soybase.org/ 118 http://www.ca.uky.edu/agcollege/plantpathology/extension/soybean_rust /pics.html 119 http://www.ebi.ac.uk/ego/index.html 120 http://www.exetersoft ware.com/cat/ntsyspc/ntsyspc.html 121 http://www.matrixscience.com/cgi/search_form.pl?FORMVER=2&SEA RCH=MIS 116 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN VŨ THANH TRÀ NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA MỘT SỐ GIỐNG ĐẬU TƢƠNG CÓ KHẢ NĂNG KHÁNG BỆNH GỈ SẮT KHÁC NHAU LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Thái Nguyên - 2012 ... hiểu khả kháng bệnh gỉ sắt cũng đánh giá đa dạng di truyền giống đậu tương có khả kháng bệnh gỉ sắt cũng chế phân tử tượng Việc nghiên cứu đa dạng di truyền tập đoàn đậu tương có phản ứng khác. .. hiện đề tài : ? ?Nghiên cứu đa dạng di truyền số giống đậu tương có khả kháng bệnh gỉ sắt khác nhau? ?? Mục tiêu nghiên cứu 2.1 Đánh giá được khả phản ứng giống đậu tương với bệnh gỉ sắt nhằm phát... muốn nghiên cứu tìm hiểu so sánh protein đậu tương, làm sở cho nghiên cứu 1.2 Bệnh gỉ sắt tính kháng bệnh gỉ sắt đậu tƣơng 1.2.1 Bệnh gỉ sắt đậu tƣơng Bệnh gỉ sắt nấm Phakopsora pachyrhizi gây bệnh