Tình hình nghiên cứu chuyển gen vào cây lúa ở Việt Nam

Một phần của tài liệu Tạo cây lúa chuyển gen mang mirna nhân tạo ức chế đặc hiệu gen mục tiêu MPG1 của nấm đạo ôn magnaporthe grisea (Trang 36)

Ở Việt Nam, một số kết quả bước ựầu trong nghiên cứu chọn tạo giống lúa ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô ựã ựược báo cáo. Năm 1989, Nghiêm Thị Như Vân ựã tạo mô sự từ hạt phấn lúa trong ựiều kiện in vitro trên môi trường dinh dưỡng bổ sung 2mg/l 2,4D, nuôi cấy trong ựiều kiện tối.

Năm 2009, một nhóm nhà nghiên cứu ựã phân lập gen ựiều khiển tắnh chịu hạn MtOsDREB2A từ giống lúa Mộc Tuyền, thiết kế vector chuyển gen bằng kỹ thuật Gateway và chuyển vector biểu hiện mang gen MtOsDREB2A

vào giống lúa Chành trụi thông qua Agrobacterium. Quá trình tạo mô sẹo (callus), lây nhiễm nhân tạo và tái sinh cây tiến hành theo phương pháp của Nishimura và cs (2007). Kết quả, hiệu suất chuyển gen của giống lúa Chành trụi thu ựược là 25% và 16/21 dòng chuyển gen ựược kiểm tra PCR có mặt của gen MtOsDREB2A. Các cây chuyển gen sau ựó có khả năng sinh trưởng và phát triển bình thường trong ựiều kiện trồng trọt trong nhà kắnh và ựồng ruộng (Cao Lệ Quyên và cs, 2009).

Phan Thị Thu Hiền (2012) báo cáo kết quả khảo sát khả năng tạo mô sẹo và tái sinh cây từ phôi hạt của 31 giống lúa nương miền Bắc Việt Nam và hoàn thiện các quy trình nuôi cấy in vitro trên các giống lúa có khả năng tái sinh cao phục vụ công tác chuyển gen. Trong 31 giống lúa, 25 giống có khả năng tạo mô sẹo cao nhất trong môi trường thắch hợp với tỷ lệ trên 50% và 4

giống có tiềm năng tạo mô sẹo rất cao từ 76,3% (giống Kháu trặm họm) ựến 85% (Kháu công ton). Môi trường thắch hợp cho sự hình thành mô sẹo của các giống Kháu kè ựè trặm và Kháu công ton là môi trường có bổ sung 1,5mg/l 2,4D và 2 giống tạo mô sẹo tốt trên môi trường có bổ sung 2mg/l 2,4- D. 25/31 giống lúa có khả năng tái sinh tốt trên môi trường MS có bổ sung 2mg/l BAP, 0,5mg/l kinetin và 0,1mg/l casein. Tác giả cũng ựã nhận ựịnh khả năng tạo mô sẹo và tái sinh cây của các giống lúa bị ảnh hưởng bởi yếu tố môi trường và di truyền, hai yếu tố này có sự tương tác lẫn nhau. Bước ựầu nhóm ựã chuyển thành công gen OsDREB2ACA vào giống Kháu trặm họm thông qua A. tumefaciens.

đối với gen ựược chuyển, bên cạnh tắnh chất mà gen ựó quy ựịnh thì sự thể hiện của gen ựó ở vị trắ nào ựó trong cây ựược chuyển cũng rất quan trọng. Trong cây chuyển gen, sự thể hiện của các gen ựược chuyển chịu sự ựiều khiển trực tiếp của promoter, vì thế việc sử dụng promoter phù hợp có vai trò quyết ựịnh thành công của việc chuyển gen mong ựợi cũng như khả năng sử sụng của cây chuyển gen ựó; và việc thiết kế lựa chọn promoter sao cho sự thể hiện của gen ựược phù hợp với mục ựắch mà nhà tạo giống mong ựợi là phần không thể thiếu ựược trong quá trình chuyển gen. Vì quá trình tổng hợp DNA của các ựoạn gen ngoại lai ựó mà thông qua sự biểu hiện của các gen ựược chuyển trong cây có thể so sánh sự khác nhau của các promoter một cách trực tiếp. Năm 2008, đoàn Thu Thủy và cs ựã báo cáo nghiên cứu ựánh giá sự hoạt ựộng của các promoter ựể chọn ra promoter thắch hợp cho biểu hiện gen trong cây lúa chuyển gen. Kết quả ựánh giá hoạt ựộng của 4 promoter (Rd29A, Gt1, RCg2, và CaMV35S) trong việc ựiều khiển quá trình tổng hợp của các gen chuyển trong cây lúa thông qua sự biểu hiện của gen gus (β-glucuronidase) cho thấy, sự biểu hiện tạm thời của gen gus ở phôi non của lúa sau khi bắn gen không phụ thuộc vào

promoter. Trong khi ựó, sự biểu hiện bền vững của gen gus chỉ quan sát ựược ở cây lúa chuyển gen với sự ựiều khiển của promoter RCg2. Trong số các cây lúa chuyển gen thu ựược ở thế hệ T0, 11 cây có biểu hiện sự hoạt ựộng của gen gus với sự ựiều khiển của promoter RCg2. Kết quả phân tắch ở mức ựộ phân tử thông qua kỹ thuật PCR và lai Southern blot ựối với những cây thế hệ T0 này cũng ựều thấy sự có mặt của gen gus tại 1,1 kb và gen hph tại 0,76kb, trong khi ở cây ựối chứng không có.

Chương 2

Một phần của tài liệu Tạo cây lúa chuyển gen mang mirna nhân tạo ức chế đặc hiệu gen mục tiêu MPG1 của nấm đạo ôn magnaporthe grisea (Trang 36)