Tạo cây chuyển gen kháng bệnh virus bằng RNAi

Nhóm các nhà khoa học thuộc Viện Công nghệ sinh học (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) đã ứng dụng thành công kỹ thuật di truyền RNAi trong nghiên cứu tạo cây trồng chuyển gen kháng bệnh virus.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tạo cây chuyển gen kháng bệnh virus bằng RNAi Tạo cây chuyển gen kháng bệnh virus bằng RNAiNhóm các nhà khoa học thuộc ViệnCông nghệ sinh học (Viện Khoa họcvà Công nghệ Việt Nam) đã ứng dụngthành công kỹ thuật di truyền RNAitrong nghiên cứu tạo cây trồng chuyểngen kháng bệnh virus.RNAi là cơ chế gây bất hoạt gen sauphiên mã nhằm chống lại sự xâmnhập của các nucleotide acid ngoại lai(có nguồn gốc từ virus), cũng nhưđiều khiển sự biểu hiện của gen nộibào.Để tạo cây thuốc lá chuyển gen mangcác cấu trúc RNAi, các thí nghiệmchuyển gen được thực hiện theophương pháp Topping có cải tiến, vớiviệc sử dụng 30 mảnh lá thuốc lá biếnnạp tương ứng mỗi cấu trúc của CMVvà TMV. Sau các giai đoạn nuôi cấyvà chọn lọc thu được 48 dòng câysống sót để đánh giá tính kháng với 2loại virus TMV và CMV.Quy trình hình thành bông hồng xanhvới sự hỗ trợ của kỹ thuật RNAi.(Ảnh minh họa/Csiro.au)Nhóm tác giả sử dụng cơ chế này lấycây thuốc lá làm mô hình nghiên cứu,tạo cây chuyển gen kháng bệnh do 2loại virus gây bệnh khảm CMV vàTMV.Các loại cây chuyển gen thế hệ T0 saukhi trồng ngoài nhà lưới cao khoảng10-30cm, lá dài 10 cm được cho lâynhiễm virus nhân tạo 3 lần. Kết quảcho thấy có 31/48 dòng cây khángCMV hoàn toàn; 42/48 dòng câykháng TMV hoàn toàn.Mục tiêu quan trọng nhất của nghiêncứu là đánh giá khả năng kháng đồngthời 2 loại virus khác nhau tạo ra trênnhững dòng thuốc lá chuyển genmang cấu trúc RNAi kép. Có 24/34dòng cây có biểu hiện kháng hoàntoàn với cả 2 loại virus CMV, TMV.Những dòng biểu hiện nhiễm đều rấtcòi cọc, thân lá hơi bầu, đầu lá nhọn,vừa khảm da ếch vừa khảm loang lổ.Tiến sĩ Chu Hoàng Hà cho biết, thànhcông trong nghiên cứu này là đã tạođược các dòng thuốc lá mang cấu trúcgen đa đoạn có khả năng kháng đượccùng lúc 2 loại virus TMV và CMV.Đánh giá thông qua lây nhiễm nhântạo khẳng định, một số lượng lớn cácdòng thuốc lá chuyển gen mang cáccấu trúc đơn hoặc kép có tính khánghoàn toàn với từng loại virus, hoặcđồng thời cả 2 virus cùng lúc tươngứng với cấu trúc gen được chuyển.Các kết quả thu được từ nghiên cứutrên mô hình cây thuốc lá có thể đượcứng dụng trên các loại cây trồng khácđang bị ảnh hưởng nặng nề bởi cácdịch bệnh virus gây ra.Đặc biệt, với cây lúa, trong thời gianqua ở Việt Nam đã phát hiện được ítnhất 4 loại virus khác nhau là nguyênnhân gây ra các đợt dịch bệnh trên cảnước, có nguy cơ ảnh hưởng nghiêmtrọng đến sản xuất lúa gạo. Việc ứngdụng kỹ thuật RNAi trong tạo ragiống lúa có khả năng kháng cùng lúcnhiều loại virus gây bệnh có thể làmột hướng lựa chọn trong tương lai./.