Phần 2 Tổng quan tài liệu
2.3. Chỉ thị phân tử và ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn giống cây trồng
2.3.2. Ứng dụng của chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống cây trồng
Trong nông nghiệp, mục tiêu chính của các nhà chọn tạo giống cây trồng truyền thống là cải thiện các giống cây trồng hiện có, đưa nguồn gen mới có tính trạng mong muốn vào một giống khác bằng phương pháp lai trở lại liên tục, chọn lọc các cá thể ưu tú trong quần thể phân ly từ thế hệ F2 đến các thế hệ tiếp theo. Phương pháp này rất tốn kém, mất nhiều thời gian và chịu tác động của yếu tố môi trường. Sự ra đời của công nghệ chỉ thị DNA, chiến lược chọn giống nhờ chỉ thị phân tử đã giúp các nhà chọn giống thực vật và nhà di truyền học vượt qua nhiều vấn đề phải đối mặt trong chọn tạo giống truyền thống, chọn lọc một cách chính xác và hiệu quả hơn (Winter amd Kahl, 1995).
Chỉ thị phân tử hiện nay đã được sử dụng rộng rãi để theo dõi các locus và các vùng genome trong một vài chương trình chọn tạo giống cây trồng, như chỉ thị phân tử liên kết chặt với một số lượng lớn các tính trạng nông học và tính kháng bệnh có sẵn ở các loài cây trồng chính. Trong đó, chỉ thị DNA được tạo ra với số lượng lớn và rất hữu ích trong việc cải thiện giống cây trồng. Chẳng hạn, những chỉ thị này đã được sử dụng rộng rãi để xây dựng bản đồ phân tử. Sự liên kết của chúng với các gen/QTL kiểm soát các tính trạng kinh tế quan trọng cũng có thể được sử dụng trong một vài trường hợp gián tiếp chọn tạo giống nhờ chỉ thị phân tử (MAS) (Winter and Kahl, 1995).
Chỉ thị DNA cho phép nghiên cứu những biến đổi trong vật liệu di truyền của cơ thể sống ở cấp độ DNA. Ngoài việc ứng dụng trong nghiên cứu đa dạng di truyền, trên cơ sở phân loại định danh và xác định kiểu gen của cá thể; chỉ thị DNA còn giúp nhà chọn giống xác định nhanh, sớm và chính xác bản chất di truyền của đối tượng cần chọn giống (Nguyễn Quang Thạch và cs., 2005).
Cùng với sự tiến bộ của Công nghệ sinh học hiện đại đã phát hiện ra các chỉ thị về DNA đã trở thành công cụ đắc lực giúp các nhà di truyền chọn giống nghiên cứu một cách có hiệu quả về biến đổi di truyền trong quần thể tự nhiên, xác định mối quan hệ giữa các cá thể trong cùng một loài hoặc giữa các loài, là cơ sở cho việc phân loại dưới loài, phát hiện loài mới và quan hệ tiến hóa giữa loài và những nghiên cứu chi tiết hơn phát hiện những thay đổi trong genome (Trần Thị Hòa và Luduwig Triest, 2000). Một vài ứng dụng khác của chỉ thị phân tử bao gồm sự du nhập gen thông qua quá trình lai lại, sự di truyền đặc tính, chẩn đoán di truyền, nghiên cứu tổ chức genome và phân tích sự phát sinh loài. Ứng dụng trong chọn tạo giống thực vật, chỉ thị SSR đã được chứng minh và đề xuất như là sự lựa chọn của các chỉ thị trong số các chỉ thị phân tử hiện nay (Winter and Kahl, 1995).