Dự thảo tóm tắt Luận án Tiến sĩ Sinh học: Nghiên cứu phân lập và chuyển gen liên quan đến tính chịu hạn vào giống lúa ở Việt Nam

Luận án với mục tiêu nghiên cứu: phân lập được gen mã hóa nhân tố phiên mã OsDREB1A/2A liên quan tính chịu hạn trên giống lúa Việt Nam, tối ưu hóa được quy trình biến nạp gen thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens trên một số giống lúa Việt Nam, tạo ra được một số dòng lúa chuyển gen mã hóa nhân tố phiên mã OsDREB1A/2A có kiểu hình tương đồng cây đối chứng (cây không chuyển gen) trong điều kiện bình thường và có khả năng chống/chịu (tiếp tục sinh trưởng, cho thu hạt) khi bị xử l hạn trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Dự thảo tóm tắt Luận án Tiến sĩ Sinh học: Nghiên cứu phân lập và chuyển gen liên quan đến tính chịu hạn vào giống lúa ở Việt NamĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN-----------------------Cao Lệ QuyênNGHIÊN CỨU PHÂN LẬP VÀ CHUYỂN GEN LIÊN QUANĐẾN TÍNH CHỊU HẠN VÀO GIỐNG LÚA Ở VIỆT NAMChuyên ngành: Di truyền họcMã số: 62 42 01 21DỰ THẢO TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌCHà Nội - 2016Công trình được hoàn thành tại:Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội.Người hướng dẫn khoa học:1.PGS.TS. Phạm Xuân Hội2.PGS.TS. Đinh Đoàn LongPhản biện 1:Phản biện 2:Phản biện 3:Luận án được bảo vệ tại Hội đồng chấm luận án cấp Đại họcQuốc gia họp tại:Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nộivào hồi…giờ 00, ngày…tháng…năm…Có thể tìm hiểu luận án tại:- Thư viện Quốc gia Việt Nam- Trung tâm thông tin - Thư viện, Đại học Quốc gia Hà NộiĐặt vấn đềGần đây, do ảnh hưởng của hiện tượng biến đổi khí hậu toàncầu, hạn hán xảy ra ngày càng thường xuyên hơn, với mức độ ngàycàng trầm trọng, gây tác động lớn tới tổng sản lượng lương thực quốcgia, ảnh hưởng tới công tác xuất khẩu lúa gạo, đe doạ trực tiếp tới anninh lương thực trong khu vực và trên thế giới.Trong điều kiện khíhậu toàn cầu biến đổi mạnh mẽ, việc tạo ra các giống cây trồng cónăng suất cao, đồng thời chống/chịu được với các điều kiện bất lợicủa môi trường trở thành một trong những nhiệm vụ then chốt củakhoa học nông nghiệp. Tuy nhiên, cho đến này tất cả những giốngcây trồng chống chịu điều kiện môi trường bất lợi được sử dụngtrong sản xuất đều được lai tạo dựa trên các phương pháp chọn giốngtruyền thống, hầu như chưa có giống cây trồng chịu hạn nào được tạora b ng phương pháp công nghệ sinh học. Sang thế kI, với sựphát triển b ng nổ của sinh học phân tử và công nghệ tế bào, hai địnhhướng chọn giống chịu hạn đang được các nhà khoa học đặc biệtquan tâm là chọn giống phân tử và chọn giống chuyển gen.Tính trạng chịu hạn là tính trạng đa gen (với sự tham gia củahàng trăm gen khác nhau), vì vậy định hướng chọn giống phân tửđang gặp khó khăn lớn trong việc quy tụ các tính trạng, gen quantrọng liên quan đến chịu hạn. Gần đây, dựa trên những thành tựunghiên cứu về chức năng hệ gen thực vật, c ng với sự phát triển cáckỹ thuật microaray, proteomic..., các nhà khoa học đã phát hiện vàchứng minh vai trò quan trọng của nhóm gen điều khiển trong việctăng cường tính chịu hạn ở thực vật. Nhóm gen điều khiển mặc dkhông tham gia trực tiếp vào quá trình đáp ứng với điều kiện hạn củathực vật nhưng sự biểu hiện của chúng lại có vai trò điều hòa biểuhiện của rất nhiều gen chức năng khác tham gia vào quá trình đápứng hạn, dẫn tới làm tăng cường khả năng chịu hạn ở thực vật. Pháthiện này đã mở ra một hướng nghiên cứu rất mới cho lĩnh vực chọngiống chuyển gen ở thực vật, đó là ch cần chuyển một hay một vàigen điều khiển thay vì vài trăm gen chức năng vào cây để tăng cườngtính chống chịu của cây trồng. Chính vì lí do này mà các nghiên cứuphân lập, đặc tính hoá các gen điều khiển liên quan đến tính chịu hạnđang trở thành định hướng nghiên cứu đầy tiềm năng trong việc chọntạo giống chịu hạn.Ở Việt Nam, trong khoảng 10 năm trở lại đây, các nghiêncứu về phân lập gen chịu hạn và tạo giống cây trồng chống chịu hạnb ng công nghệ chuyển gen thực vật đã bắt đầu được một số phòngthí nghiệm quan tâm. Tuy nhiên, hầu hết các chương trình, dự ánnghiên cứu về gen chống chịu stress môi trường nói chung và chốngchịu hạn nói riêng đều sử dụng các nguồn gen từ nước ngoài hoặccác gen đã được công bố bởi các nhóm nghiên cứu khác trên thế giới.Cho đến nay, chúng ta vẫn chưa có một đề tài nghiên cứu cơ bảnhoàn ch nh nào về phân lập gen liên quan đến đáp ứng chống chịuhạn ở thực vật. Từ đó, chúng tôi đề xuất và tiến hành thực hiện đề tài:“Nghiên cứu phân lập và chuyển gen liên quan đến tính chịu hạnvào giống lúa ở Việt Nam” với mục đích để tạo nguồn vật liệu, sốliệu quan trọng trong việc tạo ra các giống cây trồng chuyển gen cókhả năng chống chịu điều kiện hạn.Mục tiêu nghiên cứui) Phân lập được gen mã hóa nhân tố phiên mã s R1 /2liên quan tính chịu hạn trên giống lúa Việt Nam.ii) Tối ưu hoá được quy trình biến nạp gen thông qua vi khuẩnAgrobacterium tumefaciens trên một số giống lúa Việt Nam.iii) Tạo ra được một số dòng lúa chuyển gen mã hóa nhân tốphiên mãs R1 /2có kiểu hình tương đồng cây đối chứng(cây không chuyển gen) trong điều kiện bình thường và có khả năngchống/chịu (tiếp tục sinh trưởng, cho thu hạt) khi bị xử l hạn trongđiều kiện phòng thí nghiệm.Đối tượng v nội ung nghiên cứuĐối tượng nghiên cứu của luận án là các genOsDREB1A/2A mã hóa nhân tố điều hòa phiên mã liên quan tới tínhchịu hạn của giống lúa Việt Nam và vai trò, biểu hiện của các gen mãhóa nhân tố phiên mã này trong các dòng chuyển gen dưới sự điềukhiển của các promoter liên tục hoặc cảm ứng.ác n i ung nghiên cứu chínhNội dung 1: Phân lập g ...