4.3 Chọn tạo quần thể lai hồi giao có hàm lượng amylose thấp thông qua MAS
4.3.1 Kết quả lai tạo quần thể hồi giao OM6976/Jasmine85//OM6976
Hình 4.10. Sơ đồ chọn tạo quần thể OM6976/Jasmine85//OM6976 thông qua MAS OM6976 x Jasmine 85
F1 x OM6976
(130 cây)
BC1F1
(115 cây)
BC1F1
(53 cây Dị hợp tử)
BC1F1 x OM6976
(7 cây)
BC2F1
(133 cây)
BC2F1
(68 cây Dị hợp tử)
BC2F1 x OM6976
(4 cây)
BC3F1
(201 cây)
BC3F1
(91 cây Dị hợp tử)
BC3F1 x OM6976
(6 cây)
BC4F1
(177 cây)
BC4F1
(78 cây Dị hợp tử)
BC4F1
(10 cây tốt nhất)
BC4F2
BC4F3
RM240, RM162, RM256, RM257 Chỉ thị Wx
RM240, RM162, RM256, RM257 Chỉ thị Wx
RM240, RM162, RM256, RM257 Chỉ thị Wx
RM240, RM162, RM256, RM257 Chỉ thị Wx
Bảng 4.4: Số lượng cá thể chọn lọc qua các thế hệ F1 đến BC4F1
Thế hệ Tổng số cá thể
Số cá thể có gen waxy dị hợp tử được chọn
Số cá thể mang gen waxy di hợp được chọn lọc theo cá thể mẹ
F1 215 130 -
BC1F1 115 52 7
BC2F1 133 68 4
BC3F1 201 91 6
BC4F1 177 78 10
Ở thế hệ F1, 215 cá thể được thu hoạch. Tuy nhiên, qua kiểm tra kiểu gen các cá thể này với chỉ thị phân tử Wx chỉ có 130 cá thể thể hiện mang gen waxy dị hợp tử (210-220 bp) (Hình 4.11, Phụ lục 6). Các cá thể có kiểu hình tốt nhất được chọn để lai tạo cho các thế hệ kế tiếp.
Hình 4.11: Kết quả kiểu gen F1 của một số cá thể thuộc quần thể OM6976/Jasmine85 Chú thích: M: Thang chuẩn DNA (1Kb); P1: OM6976; P2: Jasmine85; 1,2,3,…: các cá thể con lai
Ở thế hệ BC1F1, số cá thể được thu hoạch là 115. Qua đánh giá kiểu gen với chỉ thị phân tử Wx, 53 cá thể thể hiện gen waxy dị hợp tử (210-220 bp), chiếm tỷ lệ 45,2% (Hình 4.12, phụ lục 6). Các cá thể này tiếp tục được đánh giá cho gen tái tổ hợp.
220 bp 210 bp
HÌNH 4.12: Kết quả kiểu gen BC1F1 của quần thể lai hồi giao OM6976/Jasmine85//OM6976 với chỉ thị phân tử Wx
Chú thích: M: Thang chuẩn DNA (1Kb); P1: Jasmine 85; P2: OM6976; 1-115: các cá thể con lai BC1F1
Qua đánh giá 53 cá thể với các chỉ thị RM240, RM162, RM256 và RM257 ghi nhận 7 cá thể (BC1F1-4, BC1F1-9, BC1F1-34, BC1F1-95, BC1F1- 105, BC1F1-109 và BC1F1-111) vừa mang gen waxy dị hợp tử và vừa mang hai gen được đánh dấu của cá thể mẹ thông qua các chỉ thị RM240, RM162 (chiếm tỷ lệ 13,2%) (Hình 4.13, phụ lục 6). Bảy cá thể này được sử dụng lai tạo cho thế hệ BC2 nhằm tổ hợp được 4 gen đánh dấu bởi các chỉ thị RM240, RM162, RM256 và RM257.
Wx
220bp
210bp
Wx
Hình 4.13: Kết quả kiểu gen BC1F1 của quần thể lai hồi giao OM6976/Jasmine85//OM6976 với chỉ thị phân tử RM240, RM162,
RM256 và RM257
Chú thích: RM240 (P1: Jasmine 85, P2: OM6976); RM162 (P1: Jasmine 85, P2: OM6976); RM256 (P1: Jasmine 85, P2: OM6976); RM257 (P1: OM6976, P2: Jasmine 85); M: Thang chuẩn DNA (1Kb); 1-53: các cá thể con lai BC1F1.
Tương tự, ở thế hệ BC2F1, 68 cá thể dị hợp tử gen wx được chọn từ 133 cá thể ban đầu (Hình 4.14). Tuy nhiên, trong số đó chỉ 4 cá thể mang gen waxy dị hợp tử đồng thời mang hai gen được đánh dấu trên cá thể mẹ thông qua các chỉ thị RM240, RM162 (chiếm tỷ lệ 5,9%) (Hình 4.15). Bốn cá thể (BC2F1-9, BC2F1-24, BC2F1-82 và BC2F1-127) tiếp tục được sử dụng cho lai tạo quần thể thế hệ tiếp theo vì vẫn chưa qui tụ đủ 4 gen đánh dấu trên cá thể mẹ.
RM240
200bp
150bp
RM162
300bp
250bp
RM256
200bp 100bp
RM257 150bp
250bp
Hình 4.14: Kết quả kiểu gen BC2F1 của quần thể lai hồi giao OM6976/Jasmine85//OM6976 với chỉ thị phân tử Wx
Chú thích: M: Thang chuẩn DNA (1Kb); P1: Jasmine 85; P2: OM6976; 1-113: các cá thể on lai BC2F1
300bp
Hình 4.15: Kết quả kiểu gen BC2F1 của quần thể lai hồi giao OM6976/Jasmine85//OM6976 với chỉ thị phân tử RM240, RM162,
RM256 và RM257
220bp
Wx
210bp
Wx
200bp RM240
150bp
100bp 200bp RM256
250bp RM257
150bp 250bp
RM162
Chú thích: RM240 (P1: Jasmine 85, P2: OM6976); RM162 (P1: OM6976, P2: Jasmine 85);
RM256
(P1: OM6976, P2: Jasmine 85); RM257 (P1: Jasmine 85, P2: OM6976); M: thang chuẩn DNA (1Kb); 1-68: các cá thể con lai BC2F1
Ở thế hệ BC3F1, 201 (phụ lục 6) cá thể được thu hoạch, tuy nhiên, chỉ có 91 cá thể biểu hiện gen waxy dị hợp khi khuếch đại với chỉ thị phân tử Wx (Hình 4.16). Ở thế hệ này, khi kiểm tra kiểu gen con lai với 4 chỉ thị RM240, RM162, RM256 và RM257 (đánh dấu trên cá thể mẹ OM6976) (Hình 4.17), 6 cá thể cho kết quả qui tụ được 3 gen được đánh dấu bởi các chỉ thị RM240, RM162, RM257, chiếm tỷ lệ 6,6%. Các cá thể được chọn cho hồi giao thế hệ tiếp theo bao gồm: BC3F1-8, BC3F1-23, BC3F1-36, BC3F1-67, BC3F1-97 và BC3F1-139.
Hình 4.16: Kết quả kiểu gen BC3F1 của quần thể lai hồi giao OM6976/Jasmine85/W/Ox M6976 với chỉ thị phân tử Wx
Chú thích: M: Thang chuẩn DNA (1Kb); P1: Jasmine 85; P2: OM6976; 1-201: các cá thể con lai BC3F1
220bp Wx
210bp
Wx
Hình 4.17: Kết quả kiểu gen BC3F1 của quần thể lai hồi giao
OM6976/Jasmine85//OM6976 với chỉ thị phân tử RM240, RM162, RM256 và RM257
Chú thích: RM240 (P1: Jasmine 85, P2: OM6976); RM162 (P1: OM6976, P2: Jasmine 85); RM256 (P1: OM6976, P2: Jasmine 85); RM257 (P1: Jasmine 85, P2: OM6976); M: thang chuẩn DNA (1Kb); 1-91: các cá thể con lai BC3F1
Ở thế hệ BC4F1, tổng số cá thể thu hoạch là 177 (phụ lục 6). Tuy nhiên, qua đánh giá kiểu gen với chỉ thị phân tử Wx, chỉ có 78 cá thể thể hiện gen waxy dị hợp tử (Hình 4.18). Qua đánh giá kiểu gen tái tổ hợp, có 10 cá thể tổ hợp được cả 4 gen được đánh dấu bởi các chỉ thị RM240, RM162, RM256 và RM257 là BC4F1-22, BC4F1-93, BC4F1-94, BC4F1-95, BC4F1-103, BC4F1- 108, BC4F1-110, BC4F1-112, BC4F1-118 và BC4F1-172, chiếm tỷ lệ 12,8%
(Hình 4.19).
Các cá thể BC4F1 mang gen dị hợp tử waxy từ bố và đồng hợp tử ở cả 4 chỉ thị phân tử (RM240, RM162, RM256 và RM257) cho các gen đánh dấu
RM240
RM162
RM256
RM257 200bp 150bp
250bp 300bp
100bp 200bp
150bp 250bp
trên cá thể mẹ này được cho tự thụ phấn và chọn lọc các dòng con lai triển vọng cho các thí nghiệm tiếp theo.
Hình 4.18: Kết quả kiểu gen BC4F1 của quần thể lai hồi giao OM6976/Jasmine85//OM6976 với chỉ thị phân tử Wx
Chú thích: M: Thang chuẩn DNA (1Kb); P1: Jasmine 85; P2: OM6976; 1-177: các cá thể con lai BC4F1
Wx
Wx
Wx 210bp
220bp
HÌNH 4.19: Kết quả kiểu gen BC4F1 của quần thể lai hồi giao OM6976/Jasmine85//OM6976 với chỉ thị phân tử RM240, RM162,
RM256 và RM257
Chú thích: RM240 (P1: Jasmine 85, P2: OM6976); RM162 (P1: OM6976, P2: Jasmine 85); RM256 (P1: OM6976, P2: Jasmine 85); RM257 (P1: Jasmine 85, P2: OM6976); M: thang chuẩn DNA (1Kb); 1-78: các cá thể con lai BC4F1