Luận Văn Nghiên cứu khả năng chuyển nạp gen của hai giống bông vải ssr60f và coker 312 bằng vi khuẩn Agrobact

TÓM TẮT


“NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CHUYỂN NẠP GEN CỦA HAI GIỐNG BÔNG VẢI

SSR60F VÀ COKER 312 BẰNG VI KHUẨN Agrobacterium tumefaciens”

Nghiên cứu chuyển nạp gen vào cây bông vải nhằm đưa vào những đặc tính

mong muốn: kháng sâu bệnh, kháng thuốc diệt cỏ, tăng cường chất lượng sợi là điều

rất cần thiết đối với ngành trồng bông của nước ta hiện nay. Việc ứng dụng hệ thống

thanh lọc bằng đường mannose và chuyển nạp gen thông qua vi khuẩn Agrobacterium

tumefaciens trên cây bông hiện vẫn còn mới mẻ tại Việt nam. Việc sử dụng hệ thống

thanh lọc bằng đường mannose có ưu điểm vì không tạo ra sự lo ngại về an toàn sinh

học như đối với hệ thống thanh lọc bằng chất kháng sinh.


Khóa luận “Nghiên cứu khả năng chuyển nạp gen của hai giống bông vảI

SSR60F và Coker 312 bằng vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens” được thực hiện

nhằm mục đích nhằm tìm hiểu khả năng chuyển nạp gen của hai giống bông vải

SSR60F và Coker 312, trong đó tập trung nghiên cứu về sử dụng hệ thống chọn lọc

bằng mannose để thanh lọc mô sẹo của bông vải sau khi được chuyển nạp.


Trong nghiên cứu này, véctơ (vector) pManCa đã được thiết kế mang gen đánh

dấu chọn lọc pmi (để sử dụng hệ thống chọn lọc bằng mannose) và gen gus và được

chuyển nạp các khúc cắt trụ hạ diệp của cây mầm in vitro 5 - 7 ngày tuổi qua trung

gian vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens . Sau khi được chuyển nạp, mẫu cây được

nuôi cấy trên môi trường tạo mô sẹo có chứa mannose qua 3 vòng thanh lọc. Kết quả

được ghi nhận như sau:


Các mô sẹo của hai giống bông phát triển bình thường qua hai vòng thanh lọc

trong môi trường có chứa mannose. Ở vòng thanh lọc thứ 3, hiệu quả chọn lọc bằng

mannose biểu hiện rõ. Ở mẫu đối chứng không chuyển nạp gen, tỷ lệ chết là 100% ở

cả 2 giống; ở mẫu chuyển nạp gen, tỷ lệ sống sót là 1,73% ở giống Coker 312 và

3,67% ở giống SSR60F.


Việc tách nhỏ các khối mô sẹo trước khi cho thanh lọc lần 3 là rất cần thiết để

tránh tình trạng thoát (escape) trong thanh lọc và việc chọn mẫu sống sót do chuyển

nạp gen thành công được chính xác.


Cần tiếp tục nghiên cứu để chuẩn hoá nồng độ mannose ở các lần thanh lọc,

kích thước mô sẹo, v.v. để nâng cao hiệu quả chọn lọc bằng mannose ờ bông vải. Chú

ý giống bông vải SSR60F để sử dụng trong chương trình tạo giống bông biến đổi gen

ở Việt Nam.

6


MỤC LỤC


CHưƠNG TRANG


Trang tựa


Lời cảm tạ iii


Tóm tắt . iv


Mục lục vi


Danh sách các chữ viết tắt .viii


Danh sách các hình ix


Danh sách các bảng .x


1. LỜI MỞ ĐẦU 1


1.1. Đặt vấn đề 1


1.2. Mục tiêu .3


1.3. Hạn chế của khoá luận .3


2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4


2.1. Cây bông vải 4


2.1.1. Vị trí và phân loại 4


2.1.2. Tính đa dạng, nguồn gốc và phân bố 4


2.1.2.1. Gossypium hirsutum 4


2.1.2.2. Gossypium arboreum 5


2.1.2.3. Gosypium barbadense .5


2.1.3. Tình hình sản xuất bông ở Việt Nam .6


2.1.4. Tình hình sản xuất bông trên thế giới .7


2.2. Một số nghiên cứu chuyển nạp gen ở bông vải .10


2.2.1. Hạn chế của phương pháp tạo giống truyền thống 10


2.2.2. Một số nghiên cứu chuyển nạp gen trên cây bông vải 10


2.3. Chuyển nạp gen bằng vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens 12


2.3.1. Đặc điểm vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens .13


2.3.2. Plamid Ti .14


2.3.2.1. Chức năng của T-DNA 15


2.3.2.2. Chức năng của gen Vir .17


2.3.2.3. Cơ chế lây nhiễm .19

7


3. VẬT LIỆU VÀ PHưƠNG PHÁP 22


3.1. Vật liệu 22


3.2. Địa điểm và thời gian thực hiện 22


3.3. Phương Pháp .22


3.3.1. Quy trình chuyển nạp gen .22


3.3.1.1. Chuẩn bị vật liệu nuôi cấy 22


3.3.1.2. Nguồn Plasmid 23


3.3.1.3. Chuẩn bị vi khuẩn 24


3.3.1.4. Đồng nuôi cấy .24


3.3.1.5. Thanh lọc và tái sinh cây .25


3.3.2. Các chỉ tiêu theo dõi 26


3.3.2.1. Tỷ lệ hình thành mô sẹo 26


3.3.2.2. Kết quả thanh lọc .26


4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .28


4.1. Sự hình thành mô sẹo 28


4.1.1. Đặc điểm hình thái mô sẹo 28


4.1.2. Tỷ lệ hình thành mô sẹo 31


4.2 Kết quả thanh lọc 34


4.2.1. Thanh lọc lần 1 34


4.2.2. Thanh lọc lần 2 36


4.2.3. Thanh lọc lần 3 38


5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .43


5.1. Kết luận .43


5.2. Đề nghị 43


6. TÀI LIỆU THAM KHẢO .44


PHỤ LỤC