Ứng dụng chỉ thị DNA phân tử trong nghiên cứu các gen kháng bệnh sương ma

Một phần của tài liệu Khảo sát nguồn gen tập đoàn giống khoai tây kháng bệnh sương mai bằng chỉ thị phân tử DNA (Trang 32)

khả năng chịu bệnh khá lớn. Theo Vũ Tuyên Hoàng và cộng sự (1982) các giống nhập nội từ châu Âu như: Hungari, Bungari, Liên Xô cũ thường bị nặng và tốc ựộ phát triển bệnh cũng khá nhanh, một số giống khoai tây đức nhập nội như: Cardia, Mariella, giống khoai tây Pháp, giống Thường TắnẦ ựều là những giống nhiễm bệnh nặng.

2.7. Ứng dụng chỉ thị DNA phân tử trong nghiên cứu các gen kháng bệnh sương mai sương mai

Trong số các biện pháp phòng trừ tác hại của bệnh sương mai thì việc sử dụng các giống kháng ngày càng ựược quan tâm nhiều hơn. Việc lựa chọn gen kháng hoặc yếu tố kháng căn cứ vào nhiều yếu tố, quan trọng nhất là mức ựộ ựa dạng của quần thể tác nhân gây bệnh, ựặc tắnh gây bệnh và tắnh ựộc của quần thể tác nhân gây bệnh, ựặc biệt là của các chủng, nòi chiếm ưu thế. Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ sinh học, các nhà chọn giống bắt ựầu quan tâm hơn ựến vấn ựề Ộchọn giống nhờ chỉ thị phân tửỢ với ý ựồ sử dụng các chỉ thị phân tử phát hiện ra nguồn gen kháng sương mai. Các nhà khoa học ựã tìm ựược vị trắ các gen ựược ựịnh vị trên từng nhiễm sắc thể, cũng như các chỉ thị phân tử DNA liên kết với các gen ựó, tạo ra các bản ựồ di truyền liên kết gen. Dựa vào các chỉ thị này, chúng ta có thể phát hiện ựược sự có mặt của một gen bất kỳ, nếu biết ựược một hoặc nhiều chỉ thị liên kết chặt với gen ựó.

Hiện nay có rất nhiều chỉ thị phân tử ựược sử dụng trong công tác chọn tạo giống như RAPD, AFLP, STS, SSR...tùy theo mục ựắch và ựặc ựiểm, các nhà chọn giống sẽ lựa chọn chỉ thị phù hợp.

Trong ựó RAPD (random amplified polymorphic DNA), AP-PCR (arbitrarily primed PCR) và DAF (DNA amplification fingerprinting) là 3 kỹ

Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 25 thuật phổ biến thường ựược gọi chung là MAAP (multiple arbitrary amplicon profiling). Sự khác nhau chủ yếu của các kỹ thuật MAAP là biến ựổi mô hình băng ựiện di bằng cách thay ựổi trình tự và ựộ dài mồi, số chu trình PCR, enzyme DNA polymerase chịu nhiệt và cắt khuôn DNA hay sản phẩm PCR bằng RE; kỹ thuật tách và nhuộm sản phẩm PCR. Các kỹ thuật này tạo các profile khác nhau ựáng kể, thay ựổi từ khá ựơn giản (RADP) tới rất phức tạp (DAF). Cả 3 kỹ thuật RAPD, AP-PCR và DAF sử dụng một mồi tùy ý ựể nhân DNA với sản phẩm nhìn chung có kắch thước < 3000 bp.

Một kỹ thuật khác dựa trên RAPD là SCARs (Sequence Characterised Amplified Regions). Chỉ thị này dựa trên việc tách dòng và ựọc trình tự các ựoạn RAPD ựược quan tâm (có thể vì chúng liên kết với gen ựược quan tâm), từ trình tự ựã biết thiết kế các mồi dài hơn các mồi thường dùng trong RAPD (24 nucleotide) ựể bổ sung chắnh xác với trình tự ựầu cuối của ựoạn RAPD ban ựầu. Khi các mồi này ựược dùng trong PCR, một locus ựơn ựược xác ựịnh tương ứng với ựoạn DNA ban ựầu của locus này. SCARs tiến bộ hơn RAPD là các kết quả có khả năng lặp lại (dùng mồi dài hơn) và là các chỉ thị ựồng trội.

Gen R1 là một gen kháng sương mai quan trọng, có tắnh kháng cao,

kháng ựược các chủng ựặc hiệu (Stewart và cộng sự, 2003). Gen R1 ựược xác ựịnh nằm trên nhánh ngắn của nhiễm sắc thể số V là gen kháng trội có nguồn gốc từ loài khoai tây dại Solanum demissum (Leonards-Schippers và cs.1992; Ballvora và cs. 2002). Gen này ựược ựịnh vị giữa maker RAPD GP21 và GP179; nằm trong vùng ỘnóngỢ chứa nhiều gen kháng (Gebhardt và Valkonen 2001). Maker R1F/R(76-2sf2/76-2SR) ựã ựược sử dụng ựể phát

hiện gen R1 bởi Ballvora và cộng sự năm 2002.

Gen R3a ựược xác ựịnh nằm trên nhánh ngắn của nhiễm sắc thể số XI là gen kháng trội có nguồn gốc từ loài khoai tây dại Solanum demissum (Huang và cộng sự, 2005). Gen R3a có tắnh kháng cao, kháng chủng ựặc hiệu của tác nhân gây bệnh sương mai. Sokolova và cộng sự (2011) ựã tìm ra maker R3-1380 ựể phát hiện gen kháng R3a.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 26 Cả 2 gen R1 và R3a ựã ựược lai tạo vào giống khoai tây truyền thống

ựể tạo giống kháng hữu hiệu (Umaerus và Umaerous. 1994).

Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 27

Một phần của tài liệu Khảo sát nguồn gen tập đoàn giống khoai tây kháng bệnh sương mai bằng chỉ thị phân tử DNA (Trang 32)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(94 trang)