Lời mở đầu 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Cây đậu xanh (Vigna radiata (L.) Wilczek) là một loại cây công nghiệp quan trọng của nền nông nghiệp châu Á. Cây đậu xanh được trồng chủ yếu lấy hạt để chế biến thức ăn. Đậu xanh còn được xem như là một thứ dược liệu quí có tác dụng giải độc, thanh nhiệt, bớt sưng phù, điều hoà ngũ tạng, chữa bệnh cho con người. Hạt đậu xanh còn là một mặt hàng nông sản xuất khẩu có giá trị. Ngoài ra, sản phẩm phụ của cây đậu xanh được dùng làm thức ăn cho gia súc. Trồng đậu xanh còn có tác dụng chống xói mòn, cải tạo đất. Hệ rễ của cây đậu xanh có nốt sần chứa vi khuẩn cố định đạm. Trồng đậu xanh không những mang hiệu quả về mặt kinh tế và dinh dưỡng mà còn có tác dụng cải tạo đất [6], [8]. Hạt đậu xanh có chứa protein, lipid, glucid và nhiều loại chất khoáng cùng các loại vitamin. Chất lượng protein của đậu xanh được đánh giá dựa trên chỉ tiêu quan trọng là thành phần amino acid. Protein đậu xanh chứa đầy đủ các loại amino acid không thay thế. Nghiên cứu hàm lượng các loại amino acid không thay thế và các loại amino acid giới hạn trong protein đạt dinh dưỡng của FAO/WHO là một trong các hướng chiến lược trong chọn tạo giống đậu xanh chất lượng cao hiện nay. Ở Việt Nam, cây đậu xanh được phân bố ở nhiều vùng địa lí khác nhau trong cả nước. Các giống đậu xanh hiện nay đang trồng ở nước ta có 2 nguồn gốc chính: một là các giống nhập từ AVRDC, qua chọn lọc, lai tạo, tuyển chọn,hai là các giống được người nông dân chọn lọc theo phương pháp truyền thống qua nhiều năm tại các địa phương. Trong những năm gần đây, diễn biến khí hậu của nước ta ngày càng phức tạp, lượng mưa phân bố không đều giữa các vùng và các thời kì trong năm, hạn hán kéo dài cùng với sự biến đổi của các yếu tố môi trường khác đã tác động bất lợi đến sự sinh trưởng và phát triển, làm giảm năng suất và chất lượng hạt đậu xanh, gây suy giảm khả năng chống chịu của cây đậu xanh. Đậu xanh là loại cây tương đối mẫn cảm với điều kiện ngoại cảnh và thuộc nhóm cây chịu hạn kém. Vì vậy, việc tuyển chọn giống đậu xanh có chất lượng cao, có khả năng chịu hạn là yêu cầu thực tiễn đặt ra cho ngành chọn giống đậu xanh. Ở Việt Nam, những nghiên cứu trên đối tượng đậu xanh cũng đã và đang được tiến hành. Các nội dung được đề cập đến là: chọn tạo giống thích nghi với thời vụ và điều kiện sinh thái, nghiên cứu quy trình trồng và chăm sóc đậu xanh thích hợp, đánh giá chất lượng hạt và một số đặc điểm hóa sinh, phân lập gen liên quan đến khả năng chịu hạn, . Mục tiêu chung trong công tác chọn giống đậu xanh là: giống năng suất, chất lượng cao, chín tập trung, chống chịu tốt với điều kiện bất lợi của môi trường [7], [10, [13]. Những công trình nghiên cứu về cây đậu xanh trên thế giới và ở Việt Nam và ngày càng nhiều. Mặc dù vậy, sự hiểu biết về gen liên quan đến khả năng chịu hạn của đậu xanh vẫn còn là giới hạn. Vấn đề cần đặt ra là cần tìm hiểu mối quan hệ giữa đặc điểm sinh lý, hóa sinh và sinh học phân tử liên quan đến tính trạng chịu hạn của cây đậu xanh. Trên cơ sở đó có định hướng cho công tác chọn giống và cải tạo giống phù hợp nhằm tạo được các giống đậu xanh có khả năng chịu hạn tốt. Tính chịu hạn ở thực vật thường là kết quả của nhiều cơ chế đáp ứng stress cùng hoạt động đồng thời. Gần đây, có một số nghiên cứu đã phân lập gen liên quan đến tính chịu hạn ở thực vật, trong số đó có đề cập đến gen cystatin. Cystain là chất ức chế có bản chất protein. Sự biểu hiện của các gen cystatin thường trong điều kiện hạn,lạnh,mặn và ở các pha riềng rẽ của quá trình sinh trưởng phát triển của thực vật. Pernas M. và cs(2000) cho rằng khi rễ cây dẻ( Castanea sativa) gặp lạnh,sốc muối,stres nóng thì mức độ phiên mã tăng mạnh ở cả tế bào rễ và tế bào lá,cystatin ở cấy dẻ không chỉ liên quan đến khả năng chống lại tác động bất lợi của môi trường. 2.MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU -Đánh giá chất lượnh hạt của một số giống đậu xanh trên phương diện hóa sinh. -So sánh khả năng chịu hạn của một sô giống đậu xanh ở giai đoạn cây non và phân lập,xác định trình tự gen cystatin ở một số giống đậu xanh có mức độ chịu hạn khác nhau. 3.NỘI DUNG NGHIÊN CỨU -Phân tích mốt số đặc điểm hình thái hạt như: màu sắc vỏ hạt ,màu gốc thân bà khối lượng 1000 hạt của 7 giống đậu xanh. -Xác đinh hàm lượnh protein,lipid và thành phần amino acid trong hạt ở 7 giống đậu xanh. - Nghiên cứu tác đông của hạn đến cây đậu xanh non ở giai đoạn 3,5,7,9,11 ngày tuổi. -Tách chiết DNA tổng số. -Sử dụng kỹ thuật PCR để nhan gen cystatin từ các giống đậu xanh. -Chọn dòng gen và tách plasmid mang gen cystatin. -Đọc trình tự gen cystatin của 2 giống đậu xanh: một giống chịu hạn tốt và một giống chịu hạn kém.