Nghiên cứu khả năng tái sinh in vitro ở một số giống lúa (Oryza sativar L.) phục vụ nghiên cứu chuyển gen

Chỉ số đề mục

Lĩnh vực nghiên cứu

Công nghệ gen; nhân dòng vật nuôi;

Dạng tài liệu

Tác giả

Lã Văn Hiền⁽¹⁾, Nguyễn Văn Thành, Nguyễn Xuân Vũ, Bùi Tri Thức, Nguyễn Thị Tình, Ngô Xuân Bình, Nguyễn Tiến Dũng

Nhan đề

Nghiên cứu khả năng tái sinh in vitro ở một số giống lúa (Oryza sativar L.) phục vụ nghiên cứu chuyển gen

Nhan đề tiếng anh

Study on in vitro regeneration in some rice (Oryza sativar L.) cultivars for transformation approach

Nguồn trích

Nông nghiệp & Phát triển nông thôn

Năm xuất bản

2020

Số

22

Trang

11 - 16

ISSN

1859 - 4581

Từ khóa

BAP, In vitro, Mô sẹo, Kinetin, 2,4-D

Từ khóa tiếng anh

BAP, Callus, In vitro, Kinetin, 2,4-D

Tóm tắt

Nghiên cứu chọn tạo giống lúa mới có năng suất cao, thích ứng với biến đổi khí hậu đang là thử thách đối với các nhà khoa học. Việc cần thiết phải ứng dụng các kỹ thuật hiện đại như chuyển gen, chỉnh sửa gen, đột biến định hướng, chỉ thị phân tử để đẩy nhanh quá trình tạo giống mới. Khả năng tái sinh in vitro ở cây lúa có vai trò quan trọng trong quá trình tạo giống thông qua mô sẹo (phôi soma). Tuy nhiên quá trình này chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố trong đó có giống và môi trường nuôi cấy. Đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của 2,4-D, BAP và kinetin đến quá trình phát sinh mô sẹo, khả năng tái sinh in vitro của 4 giống lúa đang được trồng phổ biến ở khu vực phía Bắc gồm Nếp 87, Khang Dân, Bao thai và Đoàn Kết. Kết quả nghiên cứu cho thấy môi trường MS bổ sung 2,0 mg/l 2,4-D thích hợp cho hình thành mô sẹo ở các giống lúa nghiên cứu, tỷ lệ mô sẹo dao động từ 78 đến 92%. Trong đó giống Khang Dân và Nếp 87 có tỷ lệ tạo mô sẹo lần lượt là 91 và 92% sau 28 ngày nuôi cấy. Tỷ lệ tái sinh chồi dao động từ 78 đến 83%, hệ số nhân chồi từ 4,3 đến 11,3 chồi/cụm mô sẹo trên môi trường MS + 1,0 mg/l BAP. Kết quả nghiên cứu cho thấy các giống này có thể là nguồn vật liệu tốt sử dụng trong các nghiên cứu tạo giống mới bằng kỹ thuật chuyển gen, chỉnh sửa gen.

Tóm tắt tiếng anh

Rice is one of main staple crops in Vietnam, however, recent years the adverse impacts of climate changes such as drought, salinity, high temperature,… have been effecting on rice yield and production. Study on rice breeding with high yield, and adaptation to climate changes is a challenge for scientist. It is necessary application of modern biotechnologies as genome editing, transformation, target mutation or molecular assisted selection (MAS) to improve the efficiency of rice breeding. In rice, the ability of in vitro regeneration plays critical roles in the breeding process through somatic embryo (callus) that have reported be affected by some factors including genotypes and medium culture. In this study we carried out the series of experiments for evaluating the impact of 2.4-D, BAP and kinetin on callus induction, in vitro shoot regeneration of 4 rice cultivars growing in Northern mountain region Doan Ket, Bao thai, Khang Dan and Nep 87. The results showed that MS medium supplemented 2 mg/l 2.4-D gave highest percentage of callus induction for all tested cultivars, range 78 to 92%. Of which Khang dan and Nep 87 showed the rate of callus induction higher than the others, 91% and 92% respectively after 28 days cultured. Shoot regeneration rate was range from 78 to 83% with 4.3 to 11.3 shoot number per callus cluster on MS + 1 mg/l BAP medium. Results indicated that those rice cultivars can be used as material explant for rice breeding using transformation or genome editing techniques.

Kí hiệu kho

TTKHCNQG, CVv 201

File toàn văn

Xem toàn văn

Tài liệu tham khảo

[1] Zhang H (2013), Simultaneous improvement and genetic dissection of grain yield and its related traits in a backbone parent of hybrid rice (Oryza sativa L.) using se-lective introgression.,Mol Breed 31 (1): 181-194.
[2] Yukoh Hiei; Toshihiko Komari (2008), Agrobacterium - mediated transformation of rice using immature embryos or calli induced f-rom mature seed.,Nature protocols. Vol 3, No 5. 824 - 834.
[3] Yukoh Hiei; Toshihiko Komari (2006), Improved protocol for transformation of indica rice mediated by Agrobacterium tumefaciens.,Plant cell, Tissue and Organ culture 85. 271-283.
[4] Phan Thị Thu Hiền (2012), Khả năng tạo callus và tái sinh cây của tập đoàn 31 giống lúa nương miền Bắc Việt Nam phục vụ công tác chuyển gen.,Tạp chí Khoa học và Phát triển, 10(4): 567-575.
[5] Phan Thị Hương; Nguyễn Thị Phương Thảo; Nguyễn Thị Thúy Linh; Nguyễn Tràng Hiếu; Ninh Thị Thảo (2014), Xây dựng hệ thống tái sinh in vitro trên cây lúa.,Tạp chí Khoa học và Phát triển, 2014, V 12, S 8: 1249- 1257.
[6] Murashige T.; Skoog F. (1962), A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue culture.,Physiologia Plantarum, 15 (3): 473 - 479.
[7] Mannan M. A; Sarker T. C; Akhter M. T; Kabir A. H; Alam M. F. (2013), Indirect plant regeneration in aromatic rice (Oryza sativa L.) var. “Kalijira" and “Chinigura.,Acta agriculturae Slovenica 101 (2): 231-238.
[8] Sahoo Khirod K; Amit K Tripathi; Ashwani Pereek; Sudhir K Sopoiy; Sneh L Singla Pareek (2011), An imoroved protocol for efficient transformation and regeneration of diverse indica rice cultivars.,Plant methods, 2-11.
[9] Cao Lệ Quyên; Lê Kim Hoàn; Lê Huy Hàm; Phạm Xuân Hội (2008), Nghiên cứu khả năng tái sinh cày lúa từ phôi của tập đoàn các giống lúa Việt Nam nhàm phục vụ cho công tác chuyển gen.,Tạp chí Sinh học 30 (3): 141-147.