Bài giảng Công cụ di truyền mới trong chọn tạo giống cây trồng: Chương 1 - TS. Vũ Thị Thúy Hằng

Bài giảng Công cụ di truyền mới trong chọn tạo giống cây trồng: Chương 1 - TS. Vũ Thị Thúy Hằng cung cấp đến học viên các kiến thức về các phương pháp chọn tạo giống cây trồng truyền thống, giai đoạn chọn giống chủ yếu, phương pháp chọn giống mới/hiện đại, thành tựu trong chọn giống sử dụng công nghệ sinh học,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 GIỚI THIỆU HỌC PHẦN  Thời gian: tín chỉ: 22 tiết lý thuyết; tiết thực hành Hoàn thành học phần này, sinh viên thực Kiến thức CÔNG CỤ DI TRUYỀN MỚI TRONG CHỌN TẠO GIỐNG CÂY TRỒNG Giảng viên: TS Vũ Thị Thúy Hằng vtthang.nh@vnua.edu.vn K1 Giải thích nguyên lý kỹ thuật sinh học phân tử K2 Phân tích tiềm lựa chọn kỹ thuật sinh học phân tử thích hợp chọn giống cải tiến trồng Kỹ K3 Phối hợp, làm việc nhóm hiệu K4 Viết trình bày báo cáo tốt K5 Thiết kế thí nghiệm sử dụng kỹ thuật di truyền phân tử để chọn giống trồng Năng lực tự chủ trách nhiệm Có ý thức tuân thủ yêu cầu an toàn phịng thí nghiệm, K6 an tồn sản phẩm biến đổi gen K7 2017-2018 Có tư sáng tạo, có ý thức chủ động học tập tự tìm kiếm tài liệu Kiểm tra, đánh giá sinh viên Nhiệm vụ sinh viên - Dự lớp đầy đủ; đọc trước tìm tài liệu - Thực hành viết báo cáo - Seminar/ Thi kì - Thi cuối kì Rubric đánh giá Nội dung/Tiêu chí đánh giá Chuyên cần Rubric 1- Tham dự lớp Thái độ tham dự Thời gian tham dự Đánh giá trình Rubric 2-Thuyết trình Nói khơng với lớp Trọng số (%) 10 10 Thời gian/Tuần học Các buổi học, thực hành 30 (1) Mục tiêu nội dung; (2) Cấu trúc thiết kế; (3) Kỹ thuyết trình; (4) Tương tác cử chỉ; (5) Thời gian; (6) Trả lời câu hỏi; (7) Sự phối hợp nhóm Rubric 3-Thực hành Rubric 4- Kiểm tra kì Cuối kì Rubric 5- Kiểm tra cuối kì 10 6-8 10 ,3, 10 60 60 Theo lịch trường Tài liệu tham khảo        Giáo trình công nghệ sinh học Tài liệu website https://www.lhu.edu.vn/Data/News/388/files/CN_sinh_hoc_dai_cuong_es30z pdf http://mientayvn.com/Sinh/Tai_lieu/Logo/2/GT_CNSH_trong_SX_va_doi_son g.pdf http://s1.downloadmienphi.net/file/downloadfile8/200/1372848.pdf Nguyễn Hồng Lộc (2007) Giáo trình nhập môn công nghệ sinh học Nguyễn Đức Thành (2014) CÁC KỸ THUẬT CHỈ THỊ DNA TRONG NGHIÊN CỨU VÀ CHỌN LỌC THỰC VẬT Chọn tạo giống trồng gì? Tại phải chọn tạo giống trồng? Chọn tạo giống nào? https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 Chọn tạo giống trồng gì? • Thay đổi/ cải tiến di truyền thực vật nhằm phục vụ người Tại sao?  • Khoa học cải tiến di truyền thực vật cho lợi ích người Đổi chọn tạo giống trồng yêu cầu quan trọng để đáp ứng/chuẩn bị/đối phó với thách thức tăng dân số biến đổi khí hậu • Cải tiến di truyền thơng qua lai bố mẹ có tính trạng mong muốn chọn lọc hệ có biểu tốt hoặc/và mang tính trạng cải tiến bố mẹ; • Quy trình hệ thống dùng để cải tiến tính trạng qua lai, chọn lọc, điều khiển trực tiếp kiểu gen cấp độ phân tử ADN đưa gen vào; • Chọn giống điều khiển có mục đích lồi thực vật nhằm tạo kiểu gen, kiểu hình mong muốn cho mục đích cụ thể Need to Increase Agricultural Production  Dân số giới ~7.3 tỷ người dự đoán đạt 9.7 tỷ năm 2050 Need to Accelerate Yield Increase and Genetic Gain   Tăng mạnh suất nhằm thỏa mãn nhu cầu ngày tăng lương thực chăn nuôi Ở nước phát triển, khoảng cách tiềm năng suất suất thực đồng ruộng lớn, cải tiến di truyền thực thấp nhiều chương trình chọn tạo giống Image modified from ‘World Population Growth’ by Lauren Manning on Flickr, Oct.27, 2008 CHƯƠNG I CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỌN TẠO GIỐNG CÂY TRỒNG TRUYỀN THỐNG 11 ÔN TẬP: CÁC GIAI ĐOẠN CHỌN GIỐNG CHỦ YẾU 2017-2018 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 Tạo vật liệu phương pháp lai GĐ1 TẬP HỢP VÀ TÁI TỔ HỢP SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN i) Thu thập, đánh giá sử dụng nguồn gen (giống địa phương, giống nhập nội, giống thương phẩm, dịng chọn giống, lồi hoang dại, v.v (vốn gen I – IV) ii) Tạo nguồn biến động cho chọn lọc (tạo vật liệu chọn giống) phương pháp: - lai (trong loài, lai xa - khác loài, khác chi ) - đột biến (in vivo, in vitro) - đa bội thể - kỹ thuật di truyền/chuyển nạp gen 2017-2018 13 14 2017-2018 GĐ2 CHỌN LỌC VÀ ĐÁNH GIÁ - Chọn lọc - Khảo nghiệm - Khảo nghiêm nhà chọn giống - Khảo nghiệm quốc gia Chọn lọc đánh giá ,Trạm chọn giống Cheshire Essex, 1936 Viện NC Lúa Quốc tế Khảo nghiệm sơ 17 2017-2018 18 2017-2018 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 KHẢO NGHIỆM VÙNG GĐ3 CÔNG NHẬN, PHỔ BIẾN VÀ THƯƠNG MẠI HÓA GIỐNG MỚI -Giống đặt tên phù hợp -Khảo nghiệm tính khác biệt, tính đồng tính ổn định (DUS) -Khảo nghiệm giá trị cánh tác giá trị sử dụng (VCU) -Tính mặt thương mại -Công nhận giống/bảo hộ giống -Nhân giống 2017-2018 19 CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỌN GIỐNG ĐƯỢC ÁP DỤNG CÂY TTP CÂY GIAO PHẤN CÂY SSVT NHẬP NỘI    DỊNG THUẦN  dịng cho tạo giống lai CL HỖN HỢP PP CHỌN GIỐNG PHƯƠNG PHÁP CHỌN GIỐNG TRUYỀN THỐNG Phương pháp truyền thống  Chọn lọc  PP tổ hợp (Phương pháp lai)  PP đột biến  Lai xa (Chuyển nhiễm sắc thể) 23 Thỉnh thoảng Thường dùng PHẢ HỆ  Bố mẹ giống lai TRỒNG DỒN  PP MỘT HẠT  PP ĐƠN BỘI KÉP HỒI GIAO Thường dùng Thi thoảng CHỌN LỌC HỆ VƠ TÍNH       GIỐNG LAI    CL CHU KỲ Thi thoảng  GIỐNG TỔNG HỢP Thi thoảng  (POLYCROSS) GiỐNG TỔNG HỢP Công nghệ sinh học   22 - 2017-2018  Chọn lọc - Sử dụng nguồn biến động di truyền sẵn có/biến động tự nhiên (các quần thể giống địa phương: tự thụ phấn, giao phấn, sinh sản vơ tính) - Sử dụng nguồn biến động di truyền nhân tạo: lai, đột biến, lai xa - Các phương pháp chọn lọc tự thụ phấn, giao phấn, sinh sản vơ tính 2017-2018 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 Phương pháp lai - Lai kiểu gen/bố mẹ chọn theo mục tiêu chọn giống để tạo biến dị tái tổ hợp; Khái niệm: lai giống: Phương pháp truyền thống Công nghệ sinh học thực vật 2017-2018  giao phối (thụ phấn, thụ tinh) dạng bố mẹ có kiểu gen khác nhằm tạo lai có nhiều đặc tính tốt  Sự giao phối xảy tự nhiên khơng có can thiệp người (lai tự nhiên) người tiến hành (lai nhân tạo) 2017-2018 25 26 Phương pháp đột biến    Căn vào huyết thống bố mẹ, người ta phân biệt lai gần lai xa Lai gần: lai giống, cá thể lồi Ví dụ: Lai giống loài lúa trồng (Oryza sativa) Lai khác loài: lai giống, cá thể hay nhiều lồi với Ví dụ: Lai khoai tây trồng Solanum tuberosum L với khoai tây hoang dại Solanum demissium 2017-2018 • Đột biến biến đổi bất thường vật chất di truyền tế bào (nhiễm sắc thể, ADN) dẫn đến biến đổi đột ngột tính trạng, biến đổi di truyền cho đời sau • Các loại đột biến • Tác nhân đột biến • Khi sử dụng phải lưu ý đến liều lượng vật liệu xử lý 2017-2018 27 28 Liệu chọn giống truyền thống có “lỗi thời”? Tác nhân gây đột biến Tác nhân lý học Bức xạ khơng ion hóa Tia cực tím (UV) Bức xạ ion hóa - Tia X - Tia γ - Tia β - Chùm nơtron  Các tính trạng đơn giản, gen kiểm sốt sử dụng dễ dàng phương pháp truyền thống  PP truyền thống điều khiển nhiều tính trạng lúc;  PP truyền thống điều khiển tính trạng số lượng di truyền phức tạp: Tác nhân hóa học Chất alkyl hóa Chất đồng đẳng bazơ - Ethyl methal sulfonat (EMS) - 5-bromuraxin -Ethylenimin - 2-amino purin - caphein (EN) -Dimethyl sylfonat (DMS) Tính trạng chịu ảnh hưởng mơi trường Chất ơxy hóa khử - HNO2 - arcidin - H2 O2 Tính trạng nhiều gen kiểm soát  Chọn lọc dựa kiểu hình cách tiếp cận có hiệu lực đem đến thay đổi trực tiếp;  Hệ thống tương tác kiểu gen x mơi trường phức tạp ln đóng vai trò quan trọng phương pháp đánh giá https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 PHƯƠNG PHÁP CHỌN GIỐNG MỚI/ HIỆN ĐẠI Chọn lọc dựa trên:  Các nguyên lý di truyền  Thông tin di truyền cấu trúc (chọn giống dựa đồ)  Trình tự genome thơng tin cấu trúc genome  Kiến thức chu trình chuyển hóa, trao đổi chất  Thao tác phịng thí nghiệm Phương pháp đại = CƠNG NGHỆ SINH HỌC Ví dụ:  Dung hợp tế bào  Biến dị dịng xơ ma  Chuyển gen/ Kỹ nghệ gen/ Kỹ thuật di truyền  Chỉ thị phân tử đồ gen 2017-2018 Thảo luận Cơng nghệ sinh học/ biotechnology gì? Dương Tấn Nhựt (2012) Công nghệ sinh học thực vật kỉ XXI: triển vọng thách thức Penn JB Công nghệ sinh học nông nghiệp giới phát triển Lê.T.T Hiền (2014) Khái qt tình hình nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ sinh học Việt Nam Vũ Anh Pháp Ứng dụng công nghệ sinh học chọn giống bảo vệ thực vật Hà Văn Huân Ứng dụng công nghệ sinh học lâm nghiệp Shelton AM Vai trị cơng nghệ sinh học áp dụng cho trồng hệ thống lương thực giới Những thật công nghệ sinh học nông nghiệp thực phẩm công nghệ sinh học 2017-2018 33 Khái niệm: Bio = life and technology/ sống công nghệ = ứng dụng khoa học để giải vấn đề; Bio-tech-nol-o-gy (1941): kỹ thuật khoa học khác sử dụng tế bào sống hay thành phần tế bào để cải tiến trồng, vật nuôi vi sinh vật Định nghĩa Cơ quan công nghệ Mỹ: CNSH kỹ thuật sử dụng sinh vật sống để tạo biến đổi sản phẩm nhằm cải tiến trồng, vật nuôi phát triển vi sinh vật cho mục đích đặc thù” Hầu hết người liên hệ từ CNSH/biotechnology với ý tưởng chuyển gen từ thực vật, hay động vật, vi sinh vật sang thể khác kỹ nghệ gen/ chuyển gen công cụ quan trọng CNSH 2017-2018 34 Các lĩnh vực công nghệ sinh học Kü thuật di truyền cải tiến giống vật nuôi Kỹ thuật di truyền sản xuất vacin động vật 32 Cỏc lnh vực CNSH Kü tht di trun c¶i tiÕn gièng c©y trång - Kỹ thuật mơ/tế bào/ Cell/tissue techniques Kü tht di trun c¶i tiÕn gièng vi sinh vËt - Chuyển gen/ Genetic engineering - Kỹ thuật chẩn đoán/ Diagnostic techniques - ng dng: Tái tổ hợp DNA chẩn đoán bệnh Kỹ thuật di truyền sản xuất sản phẩm bảo vệ thực vật Sản xuất kháng thể đơn dòng Dung hợp tế bào trần thực vật Nuôi cÊy m« - Nơng nghiệp - Dược - Chế biến thực phẩm - Xử lý sinh học - Sản xuất nng lng Cấy truyền hợp tử Lên men, phân bón sinh häc 35 2017-2018 2017-2018 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home 36 Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 Mục tiêu CNSH đại Phương pháp truyền thống vs đại PP truyền thống - Phát triển giống trồng có đặc điểm cụ thể thích ứng với vùng địa phương; - Các giống trồng rẻ hơn, suất cao hơn, bền vững với mơi trường; - Các giống trồng có nhiều thành phần dinh dưỡng loài dại; - Các giống trồng để hạn chế, giảm thiểu mát thu hoạch; - Các giống trồng làm tăng đa dạng di truyền 2017-2018 Các gen không mong muốn chuyển với gen mong muốn Cần nhiều thời gian để đạt kết Cho phép chuyển trực tiếp hay vài gen cách xác Cải tiến trồng/giống có thời gian ngắn so với phương pháp truyền 2017-2018 38 thống Kỹ thuật mô/tế bào Sản lượng trồng (chống chịu điều kiện bất thuận thuốc trừ cỏ) Giá trị dinh dưỡng (Protein, Lipid, Amino acid) Có khơng đảm bảo có tái tổ hợp gen mong muốn Kiểm sốt xác gen đâu từ nhiều tổ hợp lai; biểu Khó kiểm sốt gen đâu biểu 37 Vì sao? PP đại Lai/chuyển gen loài loài gần Sử dụng gen từ loài Bị giới hạn nguồn gen sẵn có Cơ chế trao đổi chất (tích lũy dinh dưỡng, cacbonhydrate, dầu ) CNSH – Biến đổi trồng  Nuôi cấy quan  Nuôi cấy callus  Nuôi cấy tế bào trần Các tính trạng (chín sớm, bảo quản lâu, màu sắc hoa Tính trạng nơng học (ngủ nghỉ, kháng sâu bệnh ) Xử lý sinh học (chịu mặn, loại bỏ chất ô nhiễm) Thành phần dược học (kháng sinh, vắc-xin, protein chức ) 2017-2018 39 2017-2018 40 2017-2018 41 2017-2018 42 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 Kỹ thuật chẩn đoán - Chỉ thị phân tử: Bất kỳ đoạn DNA sử dụng để phân biệt khác kiểu hình (tính trạng) cá thể, dòng, giống loài gọi phương pháp thị DNA đánh dấu gen; - Kỹ thuật PCR: - Xác định locut tính trạng số lượng, chất lượng - Xây dựng đồ gen Sự phổ biến loại thị giai đoạn 1966 – 2010 sử dụng nghiên cứu quốc tế VD: soybase.org http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ http://www.eugenes.org/ 2017-2018 43 2017-2018 44 2017-2018 45 2017-2018 46 Kỹ nghệ gen/ Chuyển gen Chuyển nạp gen trình đoạn DNA ngoại lai, mã hóa thơng tin di truyền định (tính trạng), tách từ thực vật, vi khuẩn hay động vật, chuyển sang di truyền tạo hữu dục bình thường có biểu gen chuyển nạp 2017-2018 47 2017-2018 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home 48 Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 TÁC ĐỘNG TOÀN CẦU CỦA CÂY TRỒNG CNSH Nguồn: Brookes & Barfoot, 2012 Forthcoming; Clive James, 2013 • TĂNG Thành tựu chọn giống sử dụng CNSH 2017-2018 NĂNG SUẤT VÀ THU NHẬP – thu nhập nông nghiệp tăng ~ 100 tỷ USD (98 tỷ USD) từ 1996 – 2011, nửa việc giảm chi phí sản xuất nửa gia tăng suất đem lại 328 triệu • BẢO TỒN ĐA DẠNG SINH HỌC – sản lượng tăng 328 triệu phải cần đưa thêm vào sử dụng 109 triệu hecta trồng thông thường – CNSH công nghệ tiết kiệm đất Chiến lược tăng gấp đôi sản lượng trồng diện tích 1,5 triệu hecta đất trồng- bảo tồn rừng/đa dạng sinh học – 13 triệu hecta năm 49 • TÁC ĐỘNG MƠI TRƯỜNG - giảm nhu cầu đầu vào từ bên Đối với kỹ nghệ chẩn đoán - Tiết kiệm 473 triệu kg thuốc trừ sâu từ 1996-2011 - tiết kiệm 9% - Tiết kiệm 23 tỷ kg khí CO2 năm 2011 - góp phần vào thay đổi khí hậu - Bảo tồn đất nước thông qua trồng sinh học + không cày xới • LỢI ÍCH XÃ HỘI - Góp phần giảm đói nghèo cho >15 triệu nông dân nghèo, quy mô nhỏ năm 2012, gia tăng phúc lợi xã hội Ứng dụng CNSH cải tiến sản lượng chất lượng trồng (Nguồn: Borem et al., 2014) Cây trồng Tính trạng Lúa Chịu hạn, mặn Kháng bệnh Nuôi cấy mô, tế bào x Dinh dưỡng chất lượng Chịu úng Ngô Chọn lọc dựa vào chị thỉ phân tử Chuyển gen x x x x X x x x x x Chịu úng x x x Chất lượng x Xác định nhiều thị phân tử liên kết với tính trạng nhiều loại trồng  Xây dựng đồ QTLs, đồ gen  Sử dụng xác định đa dạng di truyền, nhận biết vật liệu, sản phẩm mang gen mong muốn;  Sử dụng chuyển gen Cây trồng Tính trạng Đậu tương Kháng sâu bệnh Chọn lọc dựa vào chị thỉ phân tử Chuyển gen x x x Hàm lượng dầu chất lượng x Các chất dinh dưỡng Chất lượng dinh dưỡng x x x x x x x Kháng sâu bệnh x 54 x x Thành phần dược học x x Nuôi cấy mô, tế bào Kháng thuốc trừ cỏ Rau Năng suất, Chịu mặn thành phần độc tố  Chống chịu điều kiện bất thuận x x x Thích nghi suất x x x 2017-2018 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 PP tiếp cận chọn giống đòi hỏi nhiều lĩnh vực tham gia Sinh vật biết đổi gen Genetically Modified Organisms (GMOs) Chức genome cho phép hiểu chức tất gen = Sinh vật chuyển gen Một số sản phẩm kĩ thuật di truyền Kết hợp nhiều gen nhóm chức địi hỏi đánh giá biểu nhiều điều kiện môi trường công thức khác 55 2017-2018 2017-2018 Diện tích trồng CNSH tồn cầu Triệu (1996-2012) 56 Tổng diện tích luỹ kế trồng CNSH tồn cầu, 1996/12 Cây trồng CNSH chiếm khoảng 1,5 tỷ năm 2012 Triệu mẫu 3954 1600 3459 1400 2965 1200 2471 1000 1976 800 1482 600 988 400 494 200 0 1,5 tỷ tỷ ha= Diện tích đất Trung quốc Năm 2012 có 17,3 triệu nơng dân 28 nước trồng 170,3 triệu (420 2017-2018 triệu mẫu), tăng 6% hay 10,3 triệu (25 triệu mẫu) so với năm 2011 57 Diện tích canh tác trồng cơng nghệ sinh học tồn cầu năm 2012: theo nước (triệu ha) Các nước có diện tích trồng lớn Từ 50.000 (125.000 mẫu) trở lên Triệu Tăng so với 2011 6% Nguồn: Clive James, 2013 28 nước trồng CNSH Năm 2012, diện tích trồng CNSH toàn cầu 170,3 triệu ha, tăng 6% so với 2011, tương đương 10,3 triệu USA Brazil* Argentina* Canada India* China* Paraguay* South Africa* Pakistan* 10 Uruguay* 11 Bolivia* 12 Philippines* 13 Australia 14 Burkina Faso* 15 Myanmar* 16 Mexico* 17 Spain 18 Chile* 69.5 36.6 23.9 11.6 10.8 4.0 3.4 2.9 2.8 1.4 1.0 0.8 0.7 0.3 0.3 0.2 0.1 0.1 Dưới 50.000 Colombia* Honduras* Sudan* Portugal Czech Republic Cuba* Egypt* Costa Rica* Romania Slovakia * Các nước phát triển 500 triệu 10 năm năm năm 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2017-2018 58 Nguồn: Clive James, 2013 Tỷ lệ ứng dụng (%) trồng CNSH tồn cầu (triệu ha, triệu mẫu), 2012 Triệu mẫu 445 180 395 160 346 140 296 120 247 100 198 80 148 60 99 40 49 20 0 159 Thông thường CNSH 100 31 30 81% Đậu tương 81% 35% Ngô 30% Cải dầu Nguồn: Clive James, 2013 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home 10 Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nơng Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 Đóng góp cơng nghệ BĐG vào tăng suất ngô 2000-2011 Hiện trạng sử dụng trồng GMO quốc gia: 329 giống/ 34 quốc gia TT Quốc gia Tăng suất ngơ bình qn(tấn/ha) 2000-2011 nước có sản lượng ngô cao 10 11 12 13 14 15 16 Yield data source USDA Rate of change was calculated based on linear regression analysis of three year rolling average of yields over the period Các nước khơng trồng BĐG • Hoa Kỳ • Nhật Bản • Canada • Mexico • Australia • Hàn Quốc • New Zealand • EU • Philippines • Đài Loan • Nam Phi • Trung Quốc • Braxin • Argentina • Colombia • Nga Tổng số Ngơ 200 187 132 122 91 86 81 67 64 52 49 47 36 28 28 19 68 101 43 52 21 44 21 29 39 45 31 13 18 20 11 10 Bông Khoai tây 29 29 22 23 19 17 19 28 20 13 10 10 8 12 Cải dầu 23 17 18 13 13 11 11 Đậu Cây tương trồng khác 19 33 16 16 13 16 15 10 12 16 12 11 11 5 10 Nguồn: GM Approval Database, ISAAA 2013 Các nước trồng BĐG Những cơng ty/ tổ chức phát triển trồng GMO 329 giống Công ty/Tổ chức Tổng số Ngô Bông Khoai Cải Đậu Cây trồng tây dầu tương khác 28 •Monsanto 93 27 20 •Syngenta 54 51 •Bayer CropScience 46 11 18 •DuPont (Pioneer Hi-Bred) 22 15 •Florigene Pty Ltd (Australia) 15 •Dow AgroSciences LLC •Monsanto & Dow 11 •Dow & DuPont 9 •Monsanto & Dupont 2 •Monsanto & Bayer 1 •Syngenta & Monsanto 15 15/7 24/6 0 26/7 Nguồn: GM Approval Database, ISAAA 2013 31/7 Hiệu lúa Bt kháng sâu 64 Đu đủ chuyển gen 2017-2018 Đu đủ chuyển gen http://apsnet.org/education/feature/papaya/Top.htm 6/1996 11/ 1996 3/ 1997 Cây chuyển gen bên trái 65 66 2017-2018 2017-2018 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home 11 Lớp Học Phần VNUA - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 07/08/2017 Gạo chứa vitamin A Thực phẩm có hàm lượng dinh dưỡng cải tiến Prototype 1.6 µg/g Golden Rice 5-7 µg/g Promoter exchange, high-throuput transformation Golden Rice 31 µg/g Lúa vàng Exchange of the phytoene synthase gene daffodil → maize Paine et al (2005) Nat Biotechnol.23:482-7 • 35 ug betacarotene/gram • Hơn 30 lần so với lúa vàng Cà chua tím • Hàm lượng anthocyanin cao bình thường 20% 2017-2018 67 2017-2018 68 Source: Grant (2009) Cây trồng tổng hợp Omega-3 Một số giống chuyển gen khác 100 Cải dầu Đậu tương 90 Omega-3 80 Giống chín sớm/muộn, có hàm lượng carotenoid cao Genes: DET1, LeETR4, ACC oxidase Thực phẩm không chứa chất gây dị ứng, có hàm lượng axit omega 3, axit oleic cao Genes: AraH2, FAD2 70 Chất béo không no poly 60 Đậu tương Omega-3 50 40 Chất béo không no mono 30 20 Chất béo no 10 Hành không làm chảy nước mắt Gene: lachrymatory factor 69 synthase 2017-2018 Ngô cao Lysine Gene: ZLKR/SDH 70 ĐC CG ĐC CG 2017-2018 Bài tập: Tìm tài liệu giống trồng (trên giới Việt Nam) chọn tạo từ kết ứng dụng phương pháp/cơng cụ chọn giống đại - Tóm tắt ý chính: trồng gì, đâu? Mục đích chọn tạo (tính trạng cải tiến)? Phương pháp/cơng cụ chọn giống đại sử dụng gì? - Trình bày buổi học Giảng viên gọi ngẫu nhiên kết chuẩn bị tính vào điểm chuyên cần 71 2017-2018 Hết chương I https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/home 12 ... 200 18 7 13 2 12 2 91 86 81 67 64 52 49 47 36 28 28 19 68 10 1 43 52 21 44 21 29 39 45 31 13 18 20 11 10 Bông Khoai tây 29 29 22 23 19 17 19 28 20 13 10 10 8 12 Cải dầu 23 17 18 13 13 11 11 Đậu Cây. .. nạp gen 2 017 -2 018 13 14 2 017 -2 018 GĐ2 CHỌN LỌC VÀ ĐÁNH GIÁ - Chọn lọc - Khảo nghiệm - Khảo nghiêm nhà chọn giống - Khảo nghiệm quốc gia Chọn lọc đánh giá ,Trạm chọn giống Cheshire Essex, 19 36 Viện... tương trồng khác 19 33 16 16 13 16 15 10 12 16 12 11 11 5 10 Nguồn: GM Approval Database, ISAAA 2 013 Các nước trồng BĐG Những cơng ty/ tổ chức phát triển trồng GMO 329 giống Công ty/Tổ chức Tổng