1.5 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN LÚA LAI BA DÒNG
1.6.3 Nghiờn cứu ứng dụng chỉ thị phõn tử ủỏnh dấu gen phục hồi và bất
+ Chỉ thị phân tử nghiên cứu dạng bất dục CMS thuộc Indica.
- Chỉ thị phân tử nghiên cứu dạng bất dục CMS- WA.
Li Ping et al. (1996) [85] sử dụng dũng Gui 630 và Zhen Shan A ủể nghiờn cứu khả năng di truyền tớnh bất dục ủực dạng WA và gen phục hồi tương ứng ủó kết luận sau:
Bảng 1.9. Khả năng phục hồi tớnh trạng số lượng do nhiều gen quy ủịnh
QTL Interval Postition Chr. LOD Variance (%) Additive Rfi-1
Rfi-2 Rfi-3 Rfi-4 Rfi-5 Rfi-6 Rfi-7 Rfi-8
RG345-RG233 Rz404c-Rg241b RG69a-RG413 C22- RG449d RG435-RG172a RG119a-G30 ZG3-G333 G148a-S14
0.0 8.0 32.0 8.0 32.0 0.0 6.0 14.0
1 2 3 4 5 6 10 12
2.41 3.50 4.44 4.85 3.33 2.56 2.43 2.65
12.8 20.5 49.6 35.4 28.2 13.5 14.5 15.1
-14.53 26.37 33.34 29.55 22.43 25.03 17.53 18.90
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 47
Hỡnh 1.6. Bản ủồ phõn bố cỏc gen số lượng phục hồi bất dục dạng WA Li phân tích cho thấy nếu phương sai lớn hơn 30% thì là gen chính, và ụng ủó xỏc ủịnh ủược do hai gen Rfi-3 và Rfi-4 là hai gen chớnh ủiều khiển tính bất dục, lần lượt nằm ở nhiễm sắc thể số 3 và 4.
Zhang Jie Jun et al. (2001) [115] sử dụng dòng Mi Yang 46 và Zhen Shan 97A ủó xỏc ủịnh gen phục hồi dạng CMS-WA, phỏt hiện cú 1 gen chớnh qRf-10 (major effect) và 3 gen phụ tỏc ủộng là qRf-1, qRf-7và qRf-11(minor effects), gen chính qRf-10 nằm trên nhiễm sắc thể số 10, 3 gen phụ khác nằm trên nhiễm sắc thể số 1, 7 và 11.
Zhang et al. (1997) [76] phỏt hiện một gen ủiều khiển phục hồi hữu dục cho Zhen Shan 97A, nguồn từ IR24, gen này liờn kết với chỉ thị RG532; Tan ủó
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 48
sử dụng cỏc dạng bất dục của CMS-WA và ủó xỏc ủịnh ủược hai gen cú nguồn gốc từ IR24 nằm trên nhiễm sắc thể số 10. Ông kết luận 2 gen qRf-10 và qRf-1 là quy ủịnh khả năng phục hồi hữu dục cho CMS-WA (Li,QX et al.) [84].
Sau ủú Zhang Jie Yun et al. (2001) [118] lại xỏc ủịnh cú 3 gen phục hồi cho dạng CMS-WA, trong ủú cú một gen chớnh là qRf-10 và 3 gen phụ là qRf-1, qRf-7 và qRf-11, trong ủú gen qRf-1 cú ảnh hưởng lớn hơn cả. Yao et al. (1997) [68] và He et al. (2002) [82] khi sử dụng dòng Zhen Shan 97A và Minh Hui 63 ủó xỏc ủịnh 2 gen chớnh, một gen liờn kết với qRf 10, một gen liờn kết với chỉ thị RG532.
Như vậy khi nghiên cứu phân tích và sử dụng các dạng phục hồi khác nhau, phương phỏp ủỏnh dấu khỏc nhau, thỡ kết quả thu ủược cỏc gen cũng khác nhau. Nhiều nghiên cứu cho thấy tính bất dục kiểm soát bởi hai cặp gen chớnh ủỏnh dấu nằm ở vai ngắn của nhiễm sắc thể số 1 (the short arm of chromosome 1) và vai dài nhiễm sắc thể số 10 (long arm of chromosome 10).
Một số nhà khoa học khỏc khi sử dụng IR36 làm dũng phục hồi ủó xỏc ủịnh ủược hai cặp gen chớnh nằm trờn nhiễm sắc thể số 7 và nhiễm sắc thể số 10. Nguyờn nhõn xảy ra kết quả khỏc nhau, chưa ủược xỏc ủịnh rừ, cú thể là do tính di truyền của các dòng phục hồi, môi trường hoặc sai số trong thí nghiệm. Vì vậy, phải tiến hành nghiên cứu tiếp theo (Li, et al. 2006) [84].
- Chỉ thị phân tử nghiên cứu dạng bất dục CMS -HL
Hoang Qing Yang et al.(1999) [83] khi sử dụng phương pháp BSA(Bulked Segregant Analysis) phân tích dòng Mi Yang 23 và dòng Chong Guang 41A (cms-HL) marker liên kết cho thấy một gen phục hồi nằm trên nhiễm sắc thể số 10, chỉ thị SSR liên kết với M258, khoảng cách 7,8cM. Liu khi sử dụng quần thể BCF1 ủể tiến hành lập bản ủồ (Fine mapping) phõn tớch hai dũng phục hồi Mi Yang 23 và 93-11, ủó phỏt hiện 2 gen quy ủịnh phục hồi hữu dục cho dạng cms-HL nằm trên nhiễm sắc thể số 10, là Rf-5 và Rf-6(t),
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp……… 49
trong ủú cú một gen cú nguồn gốc từ dũng Miyang 23, gen khỏc nguồn gốc từ dòng 93-11. Sử dụng SSR phân tích cho thấy gen Rf-5 liên kết với chỉ thị RM3150 và Rf-6(t) liên kết với RM5373. Hai gen này nằm rất gần nhau nhưng không cùng một QTL (Li et al., 2006) [84].
+ Chỉ thị phân tử nghiên cứu dạng bất dục CMS thuộc Japonica
Vào thập kỷ 80 của thế kỷ XX, người ta ủó nghiờn cứu cho thấy gen phục hồi Rf-1 cho dạng bất dục BT nằm trên nhiễm sắc thể số 10. Akagi et al. (1996) [24] dựng cỏc chỉ thị ISSR ủể nghiờn cứu mối liờn kết và ủó xỏc ủịnh chỉ thị này liờn kết với gen Rf-1 và khụng liờn kết với gen Rf-1, ủặc biết liờn kết chặt với chỉ thị OSRRF với khoảng cỏch di truyền 3,7±1,1cM. Ichikawa ủó sử dụng chỉ thị RAPD ủể nghiờn cứu vỡ trớ của gen Rf-1 và thấy nằm trờn vai dài của nhiễm sắc thể số 10 và liên kết chặt với chỉ thị fL601 với khoảng cách di truyền là 4cM.
Komori sử dụng chỉ thị RAPD, ủỏnh dấu gen Rf-1 và xỏc ủịnh nằm ở vựng S12564 Tsp 5901 và C1361MwoI, khoảng cỏch hai ủiểm là 0,3 cM.
Zhao Yin He et al. (2004) [113] nghiên cứu gen phục hồi dạng cms-D1 (thuộc Japonica) bằng phương pháp BLA (Bulked Line analysis) cho thấy có 3 chỉ thị là PMRF, RM228 và OSR33 liên kết chặt với gen phục hồi của cms- D1, do thiết kế prime của chỉ thị PMRF, RM228 và OSR33 ở giữa vai dài của nhiễm sắc thể số 10. Do vậy cũng thu ủược kết quả là gen phục hồi dạng bất dục cms-D1 nằm ở giữa vai dài của nhiễm sắc thể số 10. Tan et al. (2004) [60]
khi sử dụng dòng Li Yu A (cms-D1) lai với dòng Nan 34, sử dụng phương pháp chỉ thị phân tử, kết quả cho thấy một gen chính phục hồi ở nhiễm sắc thể số 10, gen này liên kết chặt chẽ với chỉ thị OSR33, RM22, khoảng cách di truyền là 3,4cM và 5,0cM (Li, et al. 2006) [84].
CHƯƠNG 2