Luận án Tiến sĩ Công nghệ sinh học: Nghiên cứu tạo cây đậu tương (Glycine max L.) biến đổi gen có khả năng tổng hợp astaxanthin chuyên biệt ở hạt

Luận án Tiến sĩ Công nghệ sinh học "Nghiên cứu tạo cây đậu tương (Glycine max L.) biến đổi gen có khả năng tổng hợp astaxanthin chuyên biệt ở hạt" trình bày việc tạo được dòng đậu tương biến đổi gen có khả năng tổng hợp astaxanthin ở hạt thông qua phƣơng pháp chuyển gen sử dụng vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Công nghệ sinh học: Nghiên cứu tạo cây đậu tương (Glycine max L.) biến đổi gen có khả năng tổng hợp astaxanthin chuyên biệt ở hạt BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- HOÀNG VĂN DƢƠNG NGHIÊN CỨU TẠO CÂY ĐẬU TƢƠNG (Glycine max L.) BIẾN ĐỔI GEN CÓ KHẢ NĂNG TỔNG HỢP ASTAXANTHIN CHUYÊN BIỆT Ở HẠT LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC TP. HỒ CHÍ MINH - 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- HOÀNG VĂN DƢƠNG NGHIÊN CỨU TẠO CÂY ĐẬU TƢƠNG (Glycine max L.) BIẾN ĐỔI GEN CÓ KHẢ NĂNG TỔNG HỢP ASTAXANTHIN CHUYÊN BIỆT Ở HẠT Chuyên ngành: Công nghệ Sinh học Mã số: 9 42 02 01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. TS. Nguyễn Hữu Hổ 2. TS. Phan Tƣờng Lộc TP. HỒ CHÍ MINH - 2022 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của TS. Nguyễn Hữu Hổ và TS. Phan Tƣờng Lộc. Nội dung nghiên cứu và các kết quả trong đề tài này hoàn toàn trung thực. Toàn bộ số liệu và kết quả nghiên cứu chƣa từng đƣợc sử dụng để công bố trong các công trình nghiên cứu để nhận học vị, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều đƣợc trích dẫn nguồn gốc rõ ràng. Một phần trong kết quả nghiên cứu của đề tài này đã đƣợc công bố trên tạp chí khoa học chuyên ngành trong nƣớc. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về sự cam đoan này. Hoàng Văn Dƣơng ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành Luận Án này, tôi đã nhận đƣợc rất nhiều sự động viên, giúp đỡ từ Thầy Cô, Gia Đình và Bạn Bè. Xin bày tỏ và gửi lòng biết ơn chân thành, sâu sắc đến: - Thầy - TS. Nguyễn Hữu Hổ đã tận tình hƣớng dẫn, động viên và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt thời gian làm luận án. - TS. Phan Tƣờng Lộc - Anh vừa là ngƣời Thầy luôn theo sát, tận tình chỉ bảo, hƣớng dẫn, động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận án. - Thầy Lê Tấn Đức đã luôn bên cạnh ủng hộ, động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành luận án. - Các quý Thầy Cô ở Học Viện Khoa Học Công Nghệ đã truyền đạt kiến thức, giúp đỡ tôi hoàn thành luận án. - Ban Lãnh đạo Viện Sinh học Nhiệt đới đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi thực hiện đề tài này. - Các bạn đồng nghiệp phòng Công Nghệ Gen và các bạn sinh viên đã giúp đỡ tôi trong thời gian qua. - Đặc biệt, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến Gia Đình đã luôn sát cánh, ủng hộ, giúp đỡ tôi trong những năm học vừa qua cũng nhƣ trên mỗi bƣớc đƣờng trƣởng thành trong cuộc sống. Hoàng Văn Dƣơng iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................ i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................. ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT .......................................................... vi DANH MỤC CÁC BẢNG............................................................................................ vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ...................................................................... viii TÓM TẮT ....................................................................................................................... 1 MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 5 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................................... 8 1.1. Chuyển hóa tạo carotenoid ở thực vật ...................................................................... 8 1.1.1. Sinh tổng hợp và tích trữ carotenoid ..................................................................... 8 1.1.2. Thay đổi chuyển hóa sinh tổng hợp carotenoid .................................................. 10 1.1.3. Tổng quan về astaxanthin.................................................................................... 11 1.2. Biến đổi gen thực vật ............................................................................................. 19 1.2.1. Chuyển gen vào thực vật sử dụng Agrobacterium tumefaciens.......................... 19 1.2.2. Sử dụng promoter trong công nghệ chuyển gen thực vật ................................... 22 1.2.3. Sự di truyền của gen biến nạp trong cây chuyển gen.......................................... 26 1.3. Nghiên cứu phát sinh hình thái và biến đổi gen đậu tƣơng ................................... 27 1.3.1. Giới thiệu chung về cây đậu tƣơng ..................................................................... 27 1.3.2. Nghiên cứu phát sinh hình thái ở đậu tƣơng ....................................................... 29 1.3.3. Nghiên cứu biến đổi gen đậu tƣơng .................................................................... 35 1.4. Cách tiếp cận của đề tài .......................................................................................... 43 CHƢƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP .......................................................... 46 2.1. Vật liệu .................................................................................................................. 46 2.1.1. Giống đậu tƣơn ...