vụ chọn tạo giống lúa năng suất cao, chất lượng tốt, kháng
bệnh bạc lá
Xuất xứ: Nhiệm vụ quỹ gen của Bộ Giáo dục và đào tạo
Chủ trì: PGS.TS. Phan Hữu Tơn - Khoa Cơng nghệ sinh học
Thành viên tham gia: KS. Tống Văn Hải, KS. Nguyễn Bích Ngọc, TS. Vũ
Thị Đào, KS. Phạm Thị Dung, KS. Phan Thị Hiền - Khoa Cơng nghệ sinh học. ThS. Phan Trọng Tiến - Khoa Cơng nghệ thơng tin.
Thời gian thực hiện:2006 - 2010
Kết quả đạt được
- Thu thập được trên 1000 mẫu giống lúa khác nhau tập trung phần
lớn ở các vùng núi phía Bắc Việt Nam; thu thập nguồn gen lúa từ nước ngồi như: Lào, Campuchia, Nhật Bản và Mỹ. Nguồn gen trên
được bảo quản hàng năm trên đồng ruộng và trong tủ lạnh.
- Đánh giá đặc điểm nơng sinh học, phân loại các mẫu giống lúa thành các nhĩm nếp, tẻ, phản ứng ánh sáng ngày ngắn và mã hĩa các giống lúa..
- Khảo sát nguồn gen bằng chỉ thị phân tử
Điện di sản phẩm PCR gen Xa7, sử
dụng cặp mồi P3 1: marker, 2: IR24 (đ/c âm) 3: IRBB7 (đ/c dương), (từ
4-10: các mẫu giống mang gen Xa7)
Điện di sản phẩm PCR gen Xa4, sửdụng cặp mồi MP2 1: marker, 2: IR24 (đ/c âm) 3: IRBB4 (đ/c
dương), (từ 4-10: các mẫu giống mang gen Xa4)
Điện di sản phẩm PCR gen xa5 sửdụng cặp mồi RG556 1: marker, 2: IR24(đ/c âm), 3: IRBB5 (Đ/C cĩ gen) 13: giếng chứa gen, các giếng cịn lại khơng chứa gen 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 xa5 xa5
Điện di sản phẩm PCR gen Xa7, sử
dụng cặp mồi P3 1: marker, 2: IR24 (đ/c âm) 3: IRBB7 (đ/c dương), (từ
4-10: các mẫu giống mang gen Xa7)
Điện di sản phẩm PCR gen Xa4, sửdụng cặp mồi MP2 1: marker, 2: IR24 (đ/c âm) 3: IRBB4 (đ/c
dương), (từ 4-10: các mẫu giống mang gen Xa4)
Điện di sản phẩm PCR gen xa5 sửdụng cặp mồi RG556 1: marker, 2: IR24(đ/c âm), 3: IRBB5 (Đ/C cĩ gen) 13: giếng chứa gen, các giếng cịn lại khơng chứa gen 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 xa5 xa5
Điện di sản phẩm PCR gen Xa4 sử dụng cặp mồi MP2 1: marker, 2 : IR24 (đ/c âm), 3: IRBB4 (đ/c dương) (từ 4-10: các mẫu guống mang gen Xa4)
Điện di sản phẩm PCR gen Xa5 sử dụng cặp mồi RG565 1: marker, 2 : IR24 (đ/c âm), 3: IRBB5 (đ/c cĩ gen), 13: giếng chứa gen, các giếng cịn lại khơng chứa gen
Điện di sản phẩm PCR gen Xa7 sử dụng cặp mồi P3
1: marker, 2 : IR24 (đ/c âm), 3:IRBB7 (đ/cdương), (từ 4-10: các IRBB7 (đ/cdương), (từ 4-10: các mẫu guống mang gen Xa7)
- Dùng kỹ thuật chỉ thị phân tử (PCR) phát hiện nguồn gen kháng
bệnh bạc lá hữu hiệu như: Xa4, xa5, Xa7 và Xa21. Kết quả điều tra (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
500 mẫu giống /1000 mẫu thu thập phát hiện được 220 mẫu giống
chứa gen kháng bệnh bạc Xa4, 36 giống chứa gen kháng xa5, 21 giống chứa gen Xa7, khơng cĩ giống nào chứa gen Xa21. Điều tra
500 giống/1000 mẫu về khả năng chứa gen kháng bệnh đạo ơn Pi2
và Pita bằng chỉ thị phân tử DNA. Gen Pi - 2 sử dụng mồi RG64 cĩ
trình tự mồi 5’F: GTT TGA GCT CTC CAA TGC CTG TTC - 3’; 5’ - R: CTG CAG TGC AAT GTA CGG CAA - 3’. Gen Pita sử dụng
chỉ thị YL100: 5’ - CAA TGC CGA GTG TGC AAA GG - 3’ và YL102: 5’ - TCA GGT TGA AGA TGC ATA GC - 3’, kết quả cĩ 320 giống cĩ chứa gen Pi - 2, 13 giống chứa gen Pi - ta.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20Pi-2 Pi-2 Sản phẩm PCR cắt bởi Hea III Pita, 403 bp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Pi-2 Sản phẩm PCR cắt bởi Hea III Pita, 403 bp
Điện di sản phẩm PCR phát hiện gen bệnh đạo ơn Pi - 2 và Pita
- Điều tra 200 mẫu giống/1000 mẫu cĩ về khả năng chứa gen kháng
rầy nâu Bph104 và Bph10. Gen Bph4 sử dụng chỉ thị RM119 cĩ
trình tự mồi là F - 5’CAT CCC CCT GCT GCT GCT GCT G - 3’; R:5’ - CGC CGG ATG TGT GGG ACT AGC G - 3’. Kết quả phát hiện được 25 giống chứa gen Bph4, 13 chứa gen Bph10.
Điện di sản phẩm PCR phát hiện gen Bph10 và Bph4
Bph10
Sản phẩm PCR cắt bởi enzym HifmI
- Điều tra 280 mẫu giống/1000 mẫu thu thập về khả năng chứa gen quy định hàm lượng Amylose thấp đến trung bình sử dụng mồiWx - F: 5’ - gct tca ctt ctc tgc ttg tg - 3’, Wx - R: 5’ - atg att taa cga gtt gaa - 3. Sản phẩm PCR được cắt bởi enzym AccI. Phát hiện được 170 giống
chứa gen Wx, 25 chứa gen wx.
- Điều tra 119 mẫu giống/1000 mẫu thu thập sử dụng Primer (ESP)
5´ - TTG TTT GGA GTC TGC TGA TG - 3’ và internal fragrant antisense primer (IFAP) 5´ - CAT AGG AGC AGC TGA AAT ATA TACC - 3´ để phân biệt giữa lúa thơm và lúa khơng thơm (Bradbury et al., 2005b). Đã phát hiện được 21 lúa thơm chứa gen fgr.
Điện di sản phẩm PCR phát hiện gen cĩ Wx, wx
- Khai thác nguồn gen, chọn được 30 cá thể biến dị trong tổng số các
mẫu giống lúa thu thập, được đánh giá sơ bộ sinh trưởng và phát triển tốt, năng suất cao, chất lượng tốt, kháng tốt với bệnh bạc lá.
- Xây dựng thành cơng 01 phần mềm quản lý giữ liệu ngân hàng cây lúa với các tính năng đăng nhập dữ liệu, chỉnh sửa giữ liệu, tra cứu, định dạng và in. Chỉ cĩ tác giả mới cĩ quyền nhập giữ liệu và sửa dữ
liệu, người sử dụng chỉ cĩ thể tra cứu, tìm những giống, những đặc điểm để sử dụng trong cơng tác chọn giống. Phần mềm quản lý toàn
Điện di sản phẩm PCR sử dụng mồi Wx
Điện di sản phẩm cắt PCR bằng enzym AccI Sản phẩm là của kiểu gen đồng hợp Wx - T/ Wx - T (hàm lượng amylose TB) thì sẽ khơng bị cắt, ngược lại, sản phẩm của kiểu gen đồng hợp Wx - G/ Wx - G thì sẽ bị cắt thành 2 vạch 405 và 125bp.
bộ lý lịch giống, đặc điểm nơng sinh học và các đặc điểm điển hình
khác như chứa các gen gì quan trọng (gen bạc lá, gen kháng rầy, gen kháng đạo ơn, gen mùi thơm, gen waxy...). Phần mềm lập trình bằng
tiếng Việt, dễ tra cứu, dễ sử dụng.
Ấn phẩm cơng bố
Phan Hữu Tơn, Tống Văn Hải, Mai Huy Chung (2010). Ứng dụng chỉ thị phân (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
tử DNA phát hiện gen kháng rầy nâu ở một số giống lúa Việt Nam, Hội
thảo Quốc gia bệnh hại thực vật Việt Nam 4/2010, tr 77 - 84.
Phan Hữu Tơn, Tống Văn Hải (2010). Sàng lọc giống lúa chứa gen mùi thơm
bằng chỉ thị phân tử, Tạp chí Khoa học và Phát triển, tập 8, số 4/2010, tr. 646 - 652.
Phan Hữu Tơn, Tống Văn Hải, Nguyễn Quốc Trung, Trần Minh Thu (2009). Khảo sát nguồn gen bằng chỉ thị phân tử DNA phục vụ chọn tạo giống lúa chất lượng cao, Báo cáo hội nghị khoa học Cơng nghệ Sinh học tồn quốc 2009, tr. 427.
Tống Văn Hải, Phan Hữu Tơn, Trần Minh Thu (2009).Khảo sát nguồn gen bằng chỉ thị phân tử DNA phục vụ chọn tạo giống lúa năng suất cao,
kháng bệnh lá, Báo cáo hội nghị khoa học Cơng nghệ Sinh học tồn quốc 2009, tr. 103 - 108.