Tạp chí khoa học: Chọn tạo các dòng ngô được chuyển gen kháng sâu (CryIAc) thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens

Ngô (Zea Mays L.,) là một trong 3 cây ngũ cốc quan trọng (lúa mì, lúa nước, ngô) của thế giới. Phương pháp biến nạp gen thông qua vi khuẩn đất Agrobacterium tumefaciens với ưu điểm là ít tốn kém, dễ áp dụng trên các đối tượng cây trồng nên phương pháp này rất phù hợp với điều kiện của các nước đang phát triển như Việt Nam.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tạp chí khoa học: Chọn tạo các dòng ngô được chuyển gen kháng sâu (CryIAc) thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciensTạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Tập 29, Số 3 (2013) 17-29Ch n t o các dòng ngô ư c chuy n gen kháng sâu (CryIAc) thông qua vi khu n Agrobacterium tumefaciensTrương Thu H ng*Trư ng Cao ng Sư ph m Thái Nguyên ư ng Quang Trung, Phư ng Th nh án, TP Thái NguyênNh n ngày 09 tháng 10 năm 2012 Ch nh s a ngày 24 tháng 10 năm 2013; ch p nh n ăng ngày 10 tháng 10 năm 2013Tóm t t. Ngô (Zea Mays L.,) là m t trong 3 cây ngũ c c quan tr ng (lúa mì, lúa nư c, ngô) c a th gi i. Phương pháp bi n n p gen thông qua vi khu n t Agrobacterium tumefaciens v i ưu i m là ít t n kém, d áp d ng trên các i tư ng cây tr ng nên phương pháp này r t phù h p v i i u ki n c a các nư c ang phát tri n như Vi t Nam. 1. ã chuy n thành công gen kháng sâu CryIAc thông qua vi khu n Agrobacterium tumefaciens vào dòng ngô HR9 nh p n i. 2. ã bư c u ánh giá s bi u hi n c a gen bi n n p b ng phương pháp PCR và phương pháp ánh giá cây chuy n gen ư c tr ng trong nhà lư i cách li côn trùng. Các k t qu nghiên c u có giá tr khoa h c và có ý nghĩa th c ti n trong phát tri n các gi ng cây ngô chuy n gen Vi t Nam trong tương lai.1. Mu∗Ngô (Zea Mays L.,) là m t trong 3 cây ngũ c c quan tr ng (lúa mì, lúa nư c, ngô) c a th gi i. Tính n năm 2008 di n tích tr ng ngô th gi i vào kho ng 157, 51 tri u ha, năng su t 4,96 t n/ha, s n lư ng kho ng 782,96 tri u t n [1]. nư c ta, ngô là cây lương th c quan tr ng th 2 sau cây lúa và là cây màu quan tr ng nh t. Năm 2008, di n tích tr ng ngô t 1,1 tri u ha, năng su t kho ng 4 t n/ ha, s n lư ng là 4,53 tri u t n [2].ánh giá s phát tri n ngô th gi i có 4 nguyên nhân thúc y tăng năng su t và s n lư ng ã ư c ch ra là: i) thay i cơ b n v gi ng (th ph n t do, lai kép, lai ơn); ii) tăng kh năng ch ng ch u; iii) áp d ng các ti n b k thu t và iv) tăng năng su t dòng b m [1] M t trong 4 nguyên nhân thúc y s phát tri n ngô th gi i ó là tăng cư ng kh năng ch ng ch u c a gi ng. Kh năng ch ng ch u c a gi ng bao g m ch ng l i các tác nhân sinh h c (Biotic stresses) và phi sinh h c (Abiotic stresses). Các tác nhân phi sinh h c bao g m h n, l nh, nóng, mu i cao, axit….Theo th ng kê c a Dean & Adang [3], Oerke & CS [4] nh ng t n th t mùa màng nghiêm tr ng trên 17_______∗T: 84-1276390580. E-mail: hanganh10@gmail.com18T.T. Hằng /Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Tập 29, Số 3 (2013) 17-29toàn c u là do sâu b nh gây ra ư c tính chi m t 35 n 42% t ng s n lư ng lương th c hàng năm, trong ó thi t h i do côn trùng chi m t 13 – 16%. M c thi t h i có khi lên t i 70% n u như cây tr ng không ư c áp d ng các bi n pháp b o v . V i cây ngô, sâu c thân ngô (mi n Nam g i là b p) chúng có tên khoa h c là Ostrinia nubilalis thu c h Ngài sáng (Pyralidae), B cánh v y (Lepidoptera) và sâu xám (Agrotis ypsilon) thu c h ngài êm (Noctuidae), B cánh v y (Lepidoptera) là hai lo i sâu h i r t ph bi n trên ngô, thư ng gây h i r t n ng i v i cây b p nhi u vùng tr ng b p c a nư c ta. nư c ta, sâu c thân ngô thư ng gây h i n ng nhi u vùng và trong m i mùa v . khu v c ng b ng sông C u Long, sâu phá h i ngô thư ng t p trung vào các tháng mùa mưa do m cao. Ru ng ngô b sâu c thân n ng làm s cây b h i có khi lên n 8090%, d n n năng su t b gi m sút. Sâu xám là lo i sâu h i nguy hi m i v i ngô và hoa màu gieo tr ng trong v ông xuân mi n B c nư c ta. Hàng năm, sâu phát sinh trên di n tích r ng l n và gây thi t h i r t l n. Hi n nay, r t nhi u lo i thu c tr sâu hóa h c ang ư c s d ng phòng tr sâu b nh v i chi phí t n kém, gây ô nhi m môi trư ng và gây c h i cho s c kh e con ngư i, v t nuôi. c i thi n tình hình này, chúng ta c n s d ng nh ng k thu t tiên ti n trong b o v cây tr ng nh m xây d ng m t n n nông nghi p s ch, b n v ng. Vi c t o ra các gi ng cây tr ng bi n i di truy n (Genetically Modified Crops, GMOs) có kh năng kháng sâu b nh và côn trùng nh k thu t t o dòng phân t , k thu t chuy n gen th c v t ang ư c quan tâm nghiên c u và ng d ng vào th c ti n nh m nâng cao năng su t cây tr ng và em l i l i ích t i a cho n n nông nghi p. n nay hàng lo tgen mã hóa protein có h at tính di t côn trùng gây h i (gen kháng côn trùng) như gen cry c a vi khu n Bacillus thuringiensis, gen mã hóa các ch t c ch proteaza và α - amylaza… ư c chuy n vào th c v t nh các phương pháp thích h p v i s n ph m là nh ng cây tr ng có kh năng t kháng sâu b nh. Trên th gi i, khá nhi u phương pháp chuy n gen th c v t ã ư c nghiên c u và áp d ng thành công, như phương pháp vi tiêm, s d ng súng b n gen, xung i n. Trong ó, phương pháp có giá tr th c ti n cao và ư c s d ng r ng rãi nh t là phương pháp bi n n p gen thông qua vi khu n t Agrobacterium tumefaciens. V i ưu i m là ít t n kém, d áp d ng trên các i tư ng cây tr ng nên phương pháp này r t phù h p v i i u ki n c a các nư c ang phát tri n như Vi t Nam [5].2. V t li u 2.1. V t li u th c v t V t li ...