Chúng tôi đã tiến hành chạy PCR trên các dòng vi khuẩn: EC06-1, EC06-5, EC06- 6, EC06-8, EC06-9, EC06-10, EC06-11, EC06-12, EC06-13, EC06-19 với cặp primer Xan 1330 và Xan 322.
1 2 3 4
Sản phẩm PCR 1 2 3 4
Hình 4.8. Sản phẩm PCR với cặp primer Xan 1330 và Xan 322 (nhiệt độ bắt cặp 560C).
1. EC06-1, 2. EC06-8, 3. EC06-9, 4. EC06-19. Điện di trên gel agarose 1% ở hiệu điện thế 50V/40 phút trong dung dịch đệm TAE 0,5X, 4μl
mẫu/giếng.
Kết quả điện di sản phẩm PCR trên gel agarose cho thấy chúng tôi đã thu đƣợc sản phẩm PCR có kích thƣớc khoảng 1,5 kb. Tuy nhiên thấy xuất hiện 2 band điều đó chứng tỏ có sự tạp nhiễm. Lý do của sự tạp nhiễm này có thể đƣợc giải thích có thể tạp nhiễm trong khi ly trích hoặc tạp nhiễm khi nuôi cấy trong phòng thí nghiệm. Để khắc phục hiện tƣợng này, chúng tôi đã nâng nhiệt độ bắt cặp từ 560C lên 580C. Kết quả là thu đƣợc một band.
Trình tự 16S rDNA là một mô hình phổ biến để nghiên cứu sự tiến hóa , phân loại
vi khuẩn và đã đƣợc xác định cho nhiều loài vi khuẩn. Trình tự 16S rDNA và vùng hoạt động giữa 16S – 23S rDNA chỉ ra sự biến đổi giữa các dòng trong cùng một loài. Dựa vào vùng này để phát hiện ra sự khác nhau giữa các loài vi khuẩn.Cặp primer chúng tôi sử dụng đƣợc thiết kế trên vùng 16S/23S rDNA, cho phép khuếch đại đoạn DNA có kích thƣớc 1,5 kb. Khi kiểm tra trên Genbank chúng tôi thấy cặp primer này có thể khuếch đại trên một số loài khác. Nhƣ thế, chúng tôi chƣa thể khẳng định đƣợc vi khuẩn chúng tôi đang nghiên cứu chính xác là Erwinia carotovora subsp. carotovora. Do đó, chúng tôi tiến hành thực hiện phản ứng PCR với cặp primer Erw1 và Erw2.
4.6.2. Phản ứng PCR với cặp primer Erw1 và Erw2
Primer Y1 (5'-TTACCGGACGCCGAGCTGTGGCGT-3'), Y2 (5'- CAGGAAGATGTCGTTATCGCGAGT- 3') đƣợc sử dụng để khuếch đại đoạn DNA có kích thƣớc 434bp. Trình tự của mỗi mồi đã đƣợc kiểm tra trên Genbank và EBML (Darrasse và ctv, 1994).
Trong thí nghiệm này, chúng tôi cũng sử dụng cặp primer có trình tự giống nhƣ mô tả của Darrasse và ctv (1994) nhƣng có tên khác là Erw1 và Erw2. Chúng tôi đã tiến hành thực hiện phản ứng PCR với cặp primer Erw1 và Erw2 với chu kỳ nhiệt nhƣ đã nêu
ởmục 3.2.7. Kết quả điện di trên gel agarose cho thấy không có sản phẩm khuếch đại nào đƣợc tạo ra. Điều đó chứng tỏ phản ứng PCR không xảy ra (Hình 4.10).
Hình 4.10. Sản phẩm PCR với cặp primer Erw1 và Erw2.
Điện di trên gel agarose 1% ở hiệu điện thế 50V/40 phút trong dung dịch đệm TAE 0,5X, 4 μl/giếng.
Theo chúng tôi có nhiều nguyên nhân khiến cho phản ứng PCR không xảy ra:
- Nhiệt độ nóng chảy (melting) của hai primer tƣơng đối cao (84,90C và 73,70C) do trong
thành phần có nhiều GC (66% và 50%). Quy trình ban đầu chúng tôi thực hiện nhiệt độ giai đoạn bắt cặp là 650C nhƣ thế là tƣơng đối cao. Nhƣng kết quả vẫn không có sản phẩm khuếch đại. Do đó, chúng tôi tiến hành giảm xuống 620C, 600C, 580C nhƣng vẫn không có kết quả.
- Nguyên nhân thứ hai có thể do nồng độ các chất tham gia phản ứng quá thấp nên không đủ cho phản ứng PCR xảy ra. Lƣợng Taq ban đầu chúng tôi sử dụng là 0,1μl/UI, có thể là thấp không đủ để xúc tác cho phản ứng xảy ra. Chúng tôi tiến hành tăng lƣợng Taq từ 0,1μl/UI lên 0,2μl/UI đồng thời tăng nồng độ primer từ 10 pmol lên 20 pmol. Nồng độ
Mg2+ cũng là một nhân tố ảnh hƣởng mạnh đến quá trình PCR. Mg2+ rất cần cho quá trình liên kết các dNTP, xúc tác cho enzyme Taq polymerase, làm tăng Tm của DNA mạch kép. Nồng độ Mg2+ thấp sẽ làm hạn chế quá trình kéo dài. Ngƣợc lại, nồng độ Mg2+ cao sẽ giúp ổn định dây đôi DNA và ngăn ngừa sự biến tính hoàn toàn (do sự mở dây đôi DNA) của sản phẩm trong mỗi chu kỳ (Hồ Huỳnh Thùy Dƣơng, 1998). Khoảng nồng độ cho phép của Mg2+ từ 1 – 5 mM (McPherson, M. J. và Møller, S. G. 2000). Từ đó, chúng tôi tiến hành tăng nồng Mg2+ từ 1,5 mM lên 2 mM, 2,5 mM, 3 mM nhƣng vẫn không cho bất kỳ kết quả nào. Nhƣ vậy, việc tăng nồng độ các hóa chất là không hiệu quả.
- Nguyên nhân thứ ba có thể do số chu kỳ khuếch đại chúng tôi sử dụng ban đầu (35 chu kỳ) là tƣơng đối dài. Vì vậy, chúng tôi đã giảm từ 35 xuống 30 chu kỳ, 25 chu kỳ nhƣng vẫn không có sản phẩm khuếch đại nào đƣợc tạo ra cả.
Qua các thí nghiệm thay đổi các điều kiện của phản ứng PCR, kết quả vẫn không có sản phẩm khuếch đại tạo ra.. Có nhiều lý do để giải thích cho vấn đề này. Thứ nhất, các mẫu địa lan khi bị thối có thể có nhiều loại vi sinh vật khác tấn công do đó có thể trong các mẫu vi khuẩn chúng tôi phân lập không có sự hiện diện của vi khuẩn Erwinia carotovora subsp. carotovora. Thứ hai là có thể có sự tạp nhiễm khi phân lập và nuôi cấy trong phòng thí nghiệm. Thứ ba là có thể các điều kiện của phản ứng chúng tôi thay đổi chƣa phù hợp. Do hạn chế về mặt thời gian nên chúng tôi vẫn chƣa tìm ra đƣợc một quy trình PCR thích hợp cho vi khuẩn Erwinia carotovora subsp. carotovora trên cây địa lan.
PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ