... LIệU
2.1. Hiện tượng ưu thế lai
2.2. Hệ thống lúa lai hai dòng
Khái niệm hệ thống lúa lai hai dòng
Ưu điểm của hệ thống lúa lai hai dòng
Các phương pháp chọn tạo dòng mẹ lúa lai hai
dòng(EGMS).
+ Phương pháp truyền thống
+ Chỉthịphântử và ứng dụng
2.3. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chỉthịphân
tử trong chọn tạo lúa lai hai dòng
Tình hình nghiên cứu và ứng dụng trên thế giới
Tình hình nghiên cứu và ứng dụng ở Việt Nam
1.2.Mục đích và yêu cầu:
1.2.1.Mục đích:
Xác định gen tms2 trong tập đoàn các dòng TGMS bằng
chỉ thịphân tử.
Nghiên cứu di truyền gen tms2.
1.2.2 Yêu cầu :
Khảo sát một số đặc điểm nông sinh học của các tổ hợp lai
F
1
Chiết tách AND để tiến hành phản ứng PCR
Đánh giá được khả năng hữu – bất dục bằng phương pháp
truyền thống của các tổ hợp lai F
2
.
Phát hiện gen tms2 ở các dòng TGMS và thế hệ F
2
.
PHầN ... PCR
Bước 6:Cho 600 µl hỗn hợp Chlorofom :
Isoamylalcohol(24:1),lắc đều va ly tâm 7 phút với tốc độ
13000 vòng/phút rồi hút phần dung dịch ở trên vào ống
eppendorf mới đã đánh dấu tương ứng.
Bước 7: Cho 800 µl Ethanol(96%)(hoặc 600 µl
Isopropanol),trộn đều và ly tâm 7 phút với tốc độ 13000
vòng/phút.Sau đó đổ phần dung dịch phía trên giữ lại
phần kết tủa dưới đáy ống nghiệm.
Bước 8: Rửa kết tủa bằng Ethanol 70%,làm khô tự nhiên
ở nhiệt độ phòng bằng cách úp ngược ống nghiệm lên giấy
thấm.
Bước 9:Hòa tan kết tủa bằng 50 µl dung dịch TE rồi bảo
quản ở nhiệt độ 20
o
C
+Kiểm tra độ tinh sạch ADN bằng cáchđiện di trên gel
agarose 1%.
+Tiến hành phản ứng PCR với cặp mồi RM11 cho gen tms2.
Bằng việc sử dụng ADN marker (chỉ thịphân
tử) thời gian chọn tạo ra các dòng mới được rút
ngắn.Các chỉthị liên kết chặt với các tính trạng
kiểu hình.Do đó,chúng ta có thể xác định được
các tính trạng dựa trên sự có mặt của các gen
mong muốn.Kỹ thuật này không chỉ có độ chính
xác cao mà còn xác định được trên một lượng lớn
vật liệu nghiên cứu.
Để đáp ứng được mục tiêu chọn giống chúng tôi
tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng chỉthị
phân tửDNA chọn lọc gen tms2 để tạo ra các
dòng TGMS mới”.
... ĐầU
1.1.Đặt vấn đề:
Cây lúa (Oryza sativa L.) là một trong ba cây
lương thực chủ yếu trên thế giới(lúa mì,lúa
gạo,ngô),có tầm quan trọng sống còn với hơn nửa
dân số thế giới.Hiện nay với sự gia tăng dân số
nhanh và sự giảm dần diện tích đất nông nghiệp
đặc biệt là đất canh tác lúa mỗi năm thì vấn đề
đảm bảo an ninh lương thực là yêu cầu cấp thiết
cần quan tâm trước mắt cũng như lâu dài.Do
đó,để tăng năng suất lúa gạo,một trong những
hướng đặt ra có hiệu quả cao đó là sử dụng ưu
thế lai.
3.1.3. Địa điểm nghiên cứu:tại phòng công nghệ sinh học
ứng dụng và khu thí nghiệm đồng ruộng khoa nông học –
Trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội .
3.1.4. Thời gian nghiên cứu :
Đề tài được thực hiện từ tháng 1/2010 đến tháng 5/2010.
Đề cương thực tập tốt nghiệp
Đề tài:
“ Nghiên cứu ứng dụng chỉthịphântử
DNA để chọn lọc gen tms2 tạo ra các dòng
TGMS mới”
Người hướng dẫn : 1.PGS.TS.Phan Hữu Tôn
2.KS.Tống Văn Hải
Bộ môn : Công nghệ sinh học ứng dụng
Khoa CNSHTrường ĐHNNHà Nội
Người thực hiện : SV.Nguyễn Thị Hồng Hạnh
Lớp :0602 CNSH
PHầN...
... LIệU
2.1. Hiện tượng ưu thế lai
2.2. Hệ thống lúa lai hai dòng
Khái niệm hệ thống lúa lai hai dòng
Ưu điểm của hệ thống lúa lai hai dòng
Các phương pháp chọn tạo dòng mẹ lúa lai hai
dòng(EGMS).
+ Phương pháp truyền thống
+ Chỉthịphântử và ứng dụng
2.3. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chỉthịphân
tử trong chọn tạo lúa lai hai dòng
Tình hình nghiên cứu và ứng dụng trên thế giới
Tình hình nghiên cứu và ứng dụng ở Việt Nam
Step ... ĐầU
1.1.Đặt vấn đề:
Cây lúa (Oryza sativa L.) là một trong ba cây
lương thực chủ yếu trên thế giới(lúa mì,lúa
gạo,ngô),có tầm quan trọng sống còn với hơn nửa
dân số thế giới.Hiện nay với sự gia tăng dân số
nhanh và sự giảm dần diện tích đất nông nghiệp
đặc biệt là đất canh tác lúa mỗi năm thì vấn đề
đảm bảo an ninh lương thực là yêu cầu cấp thiết
cần quan tâm trước mắt cũng như lâu dài.Do
đó,để tăng năng suất lúa gạo,một trong những
hướng đặt ra có hiệu quả cao đó là sử dụng ưu
thế lai.
*Nghiên cứu ưu thế lai của các tổ hợp lai F
1
so với bố
+Bố trí thí nghiệm:
Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp khảo sát tập đoàn,các con lai F
1
trồng cạnh bố tương ứng.Các tổ hợp lai được bố trí tuần tự không nhắc lại.
Ô thí nghiệm được bố trí theo hình chữ nhật,mỗi ô là 5m
2
.
+Các biện pháp kỹ thuật:
Làm đất cày bừa
Thời vụ: Vụ chiêm xuân 2010
Ngày gieo mạ :01/2010
Ngày cấy: 02/2010
Cấy 1 dảnh/khóm,cây x cây 11cm,hàng x hàng 20cm.
Mật đọ cấy 45 khóm/m
2
.
Lượng phân bón cho 1 ha:
Phân đạm 120 kg
Phân lân 90kg
Phân kali 60kg
+Kỹ thuật bón phân:
Bón lót:100%lân + 30%đạm,bón sau khi bừa.
Bón thúc lần 1:50% phân đạm +40% phân kali,bón vào thời kì bắt đầu đẻ
nhánh.
Bón thúc lần 2:bón hết số đạm,kali còn lại,bón khi lúa làm đòng.
Ưu thế lai của các tổ hợp lai so với bố mẹ :
Ưu thế lai trung bình H
(MP%)
=
MP (mit parent) là giá trị trung bình của hai bố mẹ .
ƯTL trung bình là sự biểu hiện hơn hẳn ở một tính trạng nào đó
ở con lai F1 so với giá trị trung bình dó ở hai bố mẹ.
Ưu thế lai thực H
(BP%)
=
BP(best parent) là bố hoặc mẹ tốt nhất .
Ưu thế lại thực là biểu hiện sự hơn hẳnn ở một tính trạng nào đó
của con lai F
1
so với giá trị đó của bố hoặc mẹ tốt nhất.
Nghiên cứu chỉthịphântử nhằm xác định được gen tms2 có
trong các dòng TGMS , các tổ hợp F
2
.
%100
1
×
−
MP
MPF
%100
1
×
−
BP
BPF
3.2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
* Nội dung nghiên cứu
+) Theo dõi đặc điểm nông sinh học :
Các chỉ tiêu nông sinh học :
+ Thời gian từ cấy đến bắt đầu trổ(10% số bông thoát khỏi lá
đòng).
+ Thời gian trổ từ khi bắt đầu trỗ(10% số bông thoát khỏi lá
đòng) đến khi kết thúc trổ (85% thoát khỏi lá đòng) .
+ Thời gian tự cấy đến chín(85% số hạt chắc màu vàng)
+ Tổng thời gian sinh trưởng từ gieo đến khi thu hoạch .
+ Chiều cao cây (cm) cuối cùng : đo từ mặt đất đến mút đầu bông
dài nhất không kể râu .
+ Chiều dài lá đòng : đo từ gối lá đến đầu mút lá , đo vào giai
đoạn chín sáp.
+ Chiều rộng lá đòng.
+ Góc độ lá đòng .
+ Chiều dài bông : đo từ cổ bông đến hết bông vào thời kì chín
chắc .
Chỉ tiêu các yếu tổ cấu thành năng suất:
+ Tổng số nhánh(số nhánh max)
+ Số nhánh hữu hiệu /khóm : đến toàn bộ số nhánh trổ
thành bông .
+ Tổng số hạt/bông.
+ Số hạt chắc/bông
+ Khối lượng 1000 hạt .
+ Số bông hữu hiệu/khóm: đến toàn bộ số bông có từ 10 hạt
chắc trở lên
+ Năng suất lý thuyết được tính theo công thức :
NSLT = A x B x C x mật độ/đơn vị diện tích(g)
Trong đó: A: số bông hữu hiệu/khóm
B: số hạt chắc/bông
C: khối lượng 1000 hạt
PHầN ... TE
3.1.3. Địa điểm nghiên cứu:tại phòng công nghệ sinh học
ứng dụng và khu thí nghiệm đồng ruộng khoa nông học –
Trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội .
3.1.4. Thời gian nghiên cứu :
Đề tài được thực hiện từ tháng 1/2010 đến tháng 5/2010.
Bằng việc sử dụng ADN marker (chỉ thịphân
tử) thời gian chọn tạo ra các dòng mới được rút
ngắn.Các chỉthị liên kết chặt với các tính trạng
kiểu hình.Do đó,chúng ta có thể xác định được
các tính trạng dựa trên sự có mặt của các gen
mong muốn.Kỹ thuật này không chỉ có độ chính
xác cao mà còn xác định được trên một lượng lớn
vật liệu nghiên cứu.
Để đáp ứng được mục tiêu chọn giống chúng tôi
tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng chỉthị
phân tửDNA chọn lọc gen tms2 để tạo ra các
dòng TGMS mới”.
PHầN...
... thơm sử dụng
chỉ thị L05 và chỉthị BADH2
chỉ thị L05 và chỉthị BADH2
Kết quả sử dụng chỉthịphântử L05 và BADH2 trong
Kết quả sử dụng chỉthịphântử L05 và BADH2 trong
phân loại các ... xuất
Các chỉthịphântử là RG 28 (F và R), RM342 (F và R),
Các chỉthịphântử là RG 28 (F và R), RM342 (F và R),
L05 (F và R) và chỉthị BADH2 gồm 4 mồi EAP, ESP,
L05 (F và R) và chỉthị BADH2 ... cao; chỉthịphântử
nhưng độ chính xác không cao; chỉthịphântử
BADH2 đã phân biệt chính xác 100% các giống lúa
BADH2 đã phân biệt chính xác 100% các giống lúa
thơm và không thơm. Đây là chỉ...
... diện trong hình
Ứng dụng chỉ thị phân tử AND xác định gene phục vụ chọn
tạo giống lúa thơm
Các chỉthịphântử là RG 28, RM342, L05 và chỉ
thị BADH2 gồm 4 mồi EAP, ESP, IFAP và ... Có thể thấy việc sử
dụng chỉthị BADH2 đã xác định được toàn bộ các
giống lúa thơm có mang gen thơm fgr với các
giống lúa không thơm. Điều đó cho thấy chỉthị
phân tử BADH2 có độ tin cậy và ... bằng hệ
thống chụp và phân tích hình ảnh Gel Doc 2000.
Ứng dụng chỉ thị phân tử AND xác định gene phục vụ chọn
tạo giống lúa thơm
Kết quả sử dụng chỉthịphântử BADH2 để
xác định...
... +
MgCl
2
+
dNTPS +
Taq +
Primers +
DNA template
THERMAL CYCLING
Định nghĩa:
Chọn lọc dựa trên chỉthịphântử
(Marker assisted selection- MAS) là
sử dụng chỉthịDNA liên kết chặt với
locus mục ... thể lưỡng bộ ( NST theo các cặp) có 2 allel
của một gen, mỗi allel có nguồn từ một bố mẹ
•
Chỉ thịphântử không xem xét như các gen bình thường
khi chúng không có ảnh hưởng sinh học mà xem xét ... BREEDING
Phương pháp chọn lọc kiểu hình trên cơ sở DNA markers
DNA extractions
DNA EXTRACTIONS
LEAF SAMPLING
Porcelain grinding plates
High throughput DNA extractions “Geno-Grinder”
Mortar and pestles
Wheat...
... trình bày ở bảng 4.1.
Bảng 4. 1 Tỷ số OD và hàm lƣợng DNA của thịt bò, heo, cừu
Chỉ tiêu
DNA thịt bò
(
X
± SD)
DNA thịt heo
(
X
± SD)
DNA thịt cừu
(
X
± SD)
Xác xuất
thống kê
Tỷ số OD 1,93 ... hỏi phải biết trình tự nucleotid của đoạn DNA cần khuếch đại,
hay ít nhất cũng phải biết trình tự hai đầu của phântử DNA.
Chỉ khuếch đại những phântửDNA có kích thƣớc nhỏ hơn 3 kb, tốt
nhất ... chỉ chứa thịt bò nhƣng kết quả
kiểm tra lại phát hiện có lẫn thịt gia cầm; các mẫu thịt bò tƣơi kết quả kiểm nghiệm
lại cho dƣơng tính với thịt hƣơu và thịt ngựa; thịt bò viên lại có chứa thịt...
... nghiên cứu
3.2.1. Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng gạo của một số giống lúa địa phương:
nhiệt hoá hồ, độ bền gel, và hàm lượng amylose.
3.2.2.Sử dụng chỉthịphântử phát hiện gen quy định hàm ... hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu ứng dụng chỉthịphântử phát
hiện gen quy định hàm lượng amylose ở lúa”
Mục đích và yêu cầu
- Khảo sát đánh giá một số chỉ tiêu cơ bản liên quan đến hàm lượng ... lúa gạo ở mức phân
tử, đặc biệt hàm lượng amylose. Hiểu rõ bản chất cấu trúc chức năng của các yếu tố
quy định sự hình thành và biến đổi của amylose trong hạt gạo ở cấp độ phântử sẽ cho
phép...
... và không mang gen thơm.
+ Chỉthịphântử L05 có thể phân biệt được giữa các giống lúa
thơm và không thơm, nhưng độ chính xác không cao.
+ Chỉthịphântử BADH2 đã phân biệt chính xác 100% các ... cậy của các chỉthị
phân tử liên kết với gen quy định mùi thơm fgr đã được tiến
hành trên 40 dòng, giống lúa thơm và không thơm cho thấy:
+ Các chỉthịphântử RG28, RM342 không phân biệt được ... bằng chỉthị RG28 và
RM342 kết quả cho thấy: Đối với chỉthị RG28 và RM342, các
sản phẩm điện di ADN của các giống không cho sự đa hình.
Điều này cho thấy, sử dụng chỉthị RG28 và RM342 chưa phân...
... hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu ứng dụng chỉthịphântử phát
hiện gen quy định hàm lượng amylose ở lúa”
Mục đích và yêu cầu
- Khảo sát đánh giá một số chỉ tiêu cơ bản liên quan đến hàm lượng ... lúa gạo ở mức phân
tử, đặc biệt hàm lượng amylose. Hiểu rõ bản chất cấu trúc chức năng của các yếu tố
quy định sự hình thành và biến đổi của amylose trong hạt gạo ở cấp độ phântử sẽ cho
phép ... nghiên cứu phân biệt các alen trên locus gen waxy cũng như việc xác định tác
9
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
có độ phân huỷ trong kiềm cao, nhiệt độ hoá hồ thấp, chỉ có giống 10115 có độ phân huỷ...
... phép phân tách các phântửDNA sợi đôi,
kích thƣớc 300-10.000 bp. Các nồng độ agarose khác nhau cho phép tăng hiệu quả
phân tách các nhóm phântử có kích thƣớc khác nhau.
Bảng 2.2: Sự phân ... DNAthì mối quan tâm hàng đầu là thu nhận đƣợc các
phân tử này ở trạng thái nguyên vẹn tối đa, ít bị phân hủy do các tác nhân cơ học
(phân tử bị gãy do nghiền, lắc mạnh) hay hoá học (phân tử ...
vào giữa các base của phântửDNA và phát huỳnh quang dƣới tia tử ngoại. Điều
này cho phép phát hiện vị trí các đoạn DNA trên gel.
Đối với gel polyacrylamide: Các phântửDNA thƣờng đƣợc đánh...
... thị nh: chỉthị hình thái, chỉthị sinh
hoá và chỉthịphântử ADN. Những chỉthị này từ lâu đ là những công cụ hữu
hiệu trong chơng trình chọn giống.
2.3.1. Chỉthị hình thái
Chỉthị hình ... các chỉthịphântửthìchỉthị SSR đợc đánh giá là có nhiều
u điểm so với các chỉthị khác, có khả năng cho đa hình cao, có bản chất
đồng trội, di truyền theo quy luật Menden. Sử dụng chỉthị ... Khái niệm về chỉthị di truyền 25
2.4. Một số chỉthịphântử ứng dụng trong nghiên cứu đa dạng di truyền
thực vật 31
2.5. Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền sử dụng chỉthịphântử SSR
trong...
... triển của cá thể, nên các chỉthị Protein và Isozym hạn chế về
mặt ứng dụng.
2.3.3. Chỉthịphântử ADN
2.3.3.1. Các chỉthịphântử ADN
Chỉthịphântử ADN là những chỉthị có bản chất đa hình ... thị nh: chỉthị hình thái, chỉthị sinh
hoá và chỉthịphântử ADN. Những chỉthị này từ lâu đ là những công cụ hữu
hiệu trong chơng trình chọn giống.
2.3.1. Chỉthị hình thái
Chỉthị hình ... các chỉthịphântửthìchỉthị SSR đợc đánh giá là có nhiều
u điểm so với các chỉthị khác, có khả năng cho đa hình cao, có bản chất
đồng trội, di truyền theo quy luật Menden. Sử dụng chỉ thị...