Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR

Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR trang 1

Trang 1

Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR trang 2

Trang 2

Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR trang 3

Trang 3

Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR trang 4

Trang 4

Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR trang 5

Trang 5

Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR trang 6

Trang 6

Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR trang 7

Trang 7

Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR trang 8

Trang 8

Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR trang 9

Trang 9

Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 160 trang nguyenduy 05/06/2025 170
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR

Luận án Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (oryza sativa l.) kháng rầy nâu (nilaparvata lugens stal.) bằng dấu phân tử SSR
lai. 
Sử dụng phương pháp kiểm định χ2 giữa tỷ lệ phân ly kiểu gen theo lý 
thuyết và tỷ lệ phân ly kiểu gen thực tế được xác định bằng 4 mồi ESP, IFAP, 
INSP và EAP. Kết quả phân tích ở Bảng 4.2 cho thấy giá trị χ2 tính được trên 6 
tổ hợp lai nhỏ hơn giá trị χ2 bảng ở mức ý nghĩa 5%. Như vậy, tỷ lệ phân ly kiểu 
gen thơm fgr trên quần thể BC1 đưa ra giá trị gần đúng với tỷ lệ phân ly theo lý 
thuyết (1:1). Điều này chứng tỏ gen thơm được gắn vào một vị trí trên nhiễm 
sắc thể của bộ gen thực vật và là một gen lặn. Đây cũng là cơ sở để kết luận về 
sự liên kết giữa bốn mồi kiểm tra gen thơm với gen thơm, đồng thời cũng khẳng 
định về độ chính xác trong phương pháp thí nghiệm. Tuy nhiên, cần phải kiểm 
tra sự biểu hiện của gen thơm dựa vào kiểu hình để có thể khẳng định mối liên 
hệ giữa kiểu gen thơm với sự biểu hiện gen này trong thực tế. 
Bảng 4.2: Kết quả kiểm định χ2 tỷ lệ phân ly tính trạng mùi thơm ở thế hệ BC1 
STT Tên tổ hợp lai 
Số cây 
đánh giá 
Kiểu gen thơm Giá trị 
 χ2 
Probability 
Fgrfgr fgrfgr 
1 ST5 x OM4103 54 33 21 2,24 0,10<P<0,25 
2 ST5 x OM10043 74 44 30 0,34 0,25<P<0,50 
3 ST20 x OM4103 27 16 11 0,59 0,50<P<0,75 
4 ST20 x OM10043 36 23 13 2,25 0,10<P<0,25 
5 VD20 x OM4103 43 25 18 0,84 0,25<P<0,50 
6 VD20 x OM10043 24 14 10 0,38 0,50<P<0,75 
χ2 bảng (df =1, p = 0,05) = 3,84 
557bp 
355 bp 
257bp 
L B M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 B M 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 
58 
Các con lai mang gen lặn thơm ở thế hệ BC1F1 sẽ chọn để lai hồi giao lại 
với các giống lúa thơm để duy trì tính trạng thơm ở các thế hệ tiếp theo. Theo 
lý thuyết lai 1 tính trạng kiểu Mendel, khi lai các cá thể BC1 mang gen lặn 
thơm với giống lúa thơm, các cá thể BC2 sẽ mang gen lặn thơm. Do đó, với 
mục tiêu kiểm tra gen thơm của con lai ở BC2, 32 dòng lai đã được chọn ngẫu 
nhiên để đánh giá với 4 mồi chuyên biệt ESP, IFAP, INSP và EAP. 
Kết quả Hình 4.4 cho thấy tất cả con lai BC2F1 đều khuếch đại 2 băng 
với kích thước 257 bp và 577 bp, do đó có thể kết luận tất cả các dòng lai này 
đều mang gen lặn thơm và gen này sẽ ổn định ở các thế hệ sau khi tiến hành 
lai hồi giao lại với giống lúa thơm hay cho tự thụ để tạo dòng thuần. 
Hình 4.4. Kết quả điện di sản phẩm PCR với 4 mồi ESP, IFAP, INSP và EAP 
trên dòng lai BC2F1. 
Chú thích: L – thang chuẩn 100bp, 1-32: các cá thể lai. 
Dựa vào kết quả kiểm tra gen thơm ở các con lai F1, BC1 và BC2 của các tổ 
hợp lai (Bảng 4.3) xác định được ở thế hệ F1 không có cá thể nào mang gen lặn 
thơm, ở thế hệ BC1F1 có 100 cá thể và ở thế hệ BC2 có 180 cá thể mang gen lặn 
thơm khi khảo sát trên 6 tổ hợp lai. Các cá thể mang gen lặn thơm ở mỗi thế hệ 
con lai sẽ được kiểm tra gen kháng rầy nâu để chọn ra những dòng vừa mang gen 
thơm vừa mang gen kháng rầy nâu cho các phép lai hồi giao và tự thụ tiếp theo. 
Bảng 4.3: Kết quả kiểm tra gen thơm fgr con lai F1, BC1 và BC2 của các tổ 
hợp lai 
STT Tên tổ hợp lai Số cây đánh giá Gen thơm fgr 
đồng hợp lặn 
F1 BC1 BC2 F1 BC1 BC2 
1 ST5 x OM4103 36 54 30 0 20 30 
2 ST5 x OM10043 50 74 30 0 30 30 
3 ST20 x OM4103 17 27 30 0 11 30 
4 ST20 x OM10043 23 36 30 0 11 30 
5 VD20 x OM4103 29 43 30 0 18 30 
6 VD20 x OM10043 16 24 30 0 10 30 
Tổng cộng 171 258 180 0 100 180 
500bp 
557bp 
257bp 
 L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 L 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 
59 
Tóm lại, kết quả nghiên cứu này một lần nữa khẳng định gen quy định 
tổng hợp mùi thơm 2AP trong cây lúa là gen lặn fgr. Dấu phân tử BADH2 với 
4 mồi ESP, IFAP, INSP và EAP giúp xác định được gen thơm (Bradbury et 
al., 2005b). Dấu phân tử này còn có khả năng phân biệt được kiểu gen đồng 
hợp tử và dị hợp tử, đơn giản, dễ sử dụng và có tính lặp lại cao, giúp cho nhà 
chọn giống có thể chọn được những cá thể lặn thơm từ các thể hệ rất sớm, rút 
ngắn thời gian lai tạo. Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu của Phan 
Hữu Tôn và Tống Văn Hải, Học viện Nông nghiệp Việt Nam (2010) đã sử 
dụng 4 mồi ESP, IFAP, INSP và EAP để sàng lọc các giống lúa mang gen 
thơm fgr, kết hợp với chọn lọc kiểu hình, nhóm tác giả đã chọn được 2 giống 
lúa tẻ thơm T33 và T12 để phục vụ cho sản xuất. Trần Tấn Phương và ctv. 
(2010) cũng đã sử dụng 4 mồi ESP, EAP, IFAP và INSP để kiểm tra gen thơm 
fgr trên 19 mẫu giống lúa địa phương và giống lúa nhập nội. Kết quả cho thấy, 
các giống lúa được đánh giá có mùi thơm đều được phát hiện có gen thơm fgr 
đồng hợp tử. Dương Xuân Tú et al. (2014) đã khẳng định 4 mồi ESP, EAP, 
IFAP và INSP được sử dụng để kiểm tra gen thơm trong 33 giống lúa thơm có 
độ chính xác cao và ổn định, nhóm nghiên cứu cũng đã kết luận 4 đoạn mồi 
này được sử dụng phổ biến trong chương trình chọn tạo giống lúa thơm với kỹ 
thuật đơn giản, dễ sử dụng, chỉ cần điện di sản phẩm PCR trên gel agarose. 
Muhammad et al. (2015) cũng đã sử dụng 4 mồi ESP, EAP, IFAP và INSP để 
nhận diện gen lặn thơm trên 75 giống lúa địa phương. Kết quả đã nhận diện 
được 28 giống lúa mang gen lặn thơm, 6 giống lúa mang gen dị hợp và 41 
giống lúa đồng hợp trội không thơm. 
4.2.3 Xác định sự hiện diện của gen kháng rầy nâu trên các giống bố 
mẹ và con lai 
Mục tiêu của đề tài là chuyển thành công ba gen kháng rầy Bph18, 
Bph10 và bph4 từ hai giống lúa kháng rầy nâu OM4103 và OM10043 vào 
giống lúa thơm ST5, ST20 và VD20 nhằm tạo ra các giống lúa vừa thơm vừa 
mang gen kháng rầy nâu. Trong chọn giống truyền thống để nhận biết một tính 
trạng tốt nào đó thường dựa vào sự phân tích kiểu hình của một quần thể để 
phát hiện những cá thể chứa gen mong muốn. Như vậy, trong nghiên cứu này, 
muốn chọn được giống kháng rầy nâu phải thông qua bước sàng lọc tính 
kháng rầy trong điều kiện nhà lưới hoặc ngoài đồng. Tuy nhiên, nếu gen 
kháng là một gen lặn, khi cây mang gen kháng ở trạng thái dị hợp tử thì không 
thể phân biệt được, ngược lại nếu gen kháng là gen trội, con lai ở trạng thái 
đồng hợp hay dị hợp tử đều biểu hiện tính kháng, nhưng nhà chọn giống lại 
gặp khó khăn trong việc phân biệt các cá thể mang một hay nhiều gen kháng. 
Vì trong thời đại ngày nay, chọn tạo giống kháng thường chú ý đến việc 
60 
chuyển nhiều gen kháng vào cùng một lúc để giống kháng có thể duy trì được 
tính kháng qua nhiều năm. Trong trường hợp này, chọn giống truyền thống 
không thể phân biệt được các cá thể mang từ 2 gen kháng trở lên, trong khi 
chọn giống nhờ dấu phân tử có thể phân biệt được thông qua phân tích dấu 
phân tử liên kết với gen mục tiêu. 
Để kiểm tra xem mục tiêu ban đầu có đạt được không, hai dấu phân tử 
nằm về hai phía của gen kháng rầy nâu được sử dụng để kiểm tra tính đa hình 
của gen kháng. Đối với gen kháng rầy nâu bph4 hai cặp mồi RM586 và 
RM225 được sử dụng để nhận diện gen kháng. Đối với gen kháng rầy nâu 
Bph10 hai cặp mồi RM17 và RM260 được sử dụng để nhận diện sự hiện diện 
của của gen kháng rầy nâu. Đối với gen kháng rầy nâu Bph18 hai cặp mồi 
RM3331 và RM737 được chọn để nhận diện sự có mặt của gen kháng rầy nâu 
trên quần thể lúa lai hồi giao. 
Dựa vào kết quả kiểm tra gen thơm trên các cá thể F1 của 6 tổ hợp lai đã 
kết luận phép lai đã thực hiện thành công, tất cả con lai F1 đều mang kiểu gen 
dị hợp của giống thơm và giống kháng rầy nâu, cho nên bước nhận diện gen 
kháng rầy nâu đã không thực hiện trên các cá thể F1 vì sẽ cho kết quả tương tự. 
Do đó, các cá thể mang gen kháng rầy nâu sẽ được nhận diện trên các dòng 
hồi giao. 
4.2.3.1 Nhận diện gen kháng rầy nâu bph4 trên giống bố mẹ và các 
dòng lai hồi giao BC1, BC2 và BC3 
Cá thể lai F1 ở 6 tổ hợp lai được sử dụng để lai hồi giao với các dòng lúa 
thơm. Kết quả thu được 100/258 cá thế mang gen lặn thơm ở thế hệ BC1F1 
(Bảng 4.3), các cá thể này được phân tích để nhận diện gen kháng rầy nâu 
bph4. Đối với gen bph4, nghiên cứu đã sử dụng 2 dấu phân tử RM225 và 
RM586 để nhận diện sự hiện diện của gen kháng. 
Dựa theo kết quả nghiên cứu của Harini et al. (2010) gen bph4 nằm trên 
NST số 6 được xác định liên kết chặt với dấu phân tử RM225 cho băng có 
kích thước từ 120 – 155 bp, gen này có khoảng cách di truyền là 26.2 cM đối 
với dấu phân tử RM225 (Kumar et al., 2009) và gen bph4 cũng đã được ứng 
dụng để phân tích tính kháng rầy trên các giống lúa ở ĐBSCL tỏ ra rất hiệu 
quả (Trần Nhân Dũng và ctv., 2010). 
Kết quả từ Hình 4.5 cho thấy có sự đa hình giữa các giống cho và nhận 
gen kháng. Sản phẩm PCR của ba giống lúa thơm ST5, ST20 và VD20 (giống 
mẹ, nhận gen kháng) khuếch đại băng với kích thước là 122bp, hai giống lúa 
kháng rầy nâu OM4103 và OM10043 (giống bố, cho gen kháng) khuếch đại 
băng với kích thước 151bp. Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu của Sai 
61 
et al. (2013), sản phẩm PCR của mồi RM225 để nhận diện gen kháng rầy nâu 
bph4 khuếch đại băng có kích thước là 120bp – 155bp. Trong 11 cá thể BC1F1 
được phân tích, có 5 dòng (11, 12, 13, 14 và 15) cho kiểu gen dị hợp (sản 
phẩm PCR có 2 băng). Như vậy, gen kháng rầy nâu đã được chuyển vào các 
giống lúa thơm, các dòng này được chọn để lai hồi giao lại với giống lúa thơm 
để tạo ra dòng lúa thơm mang gen kháng rầy nâu. 
Hình 4.5. Kết quả điện di sản phẩm PCR với mồi RM225 trên cây bố mẹ và 
cây lai hồi giao 
Chú thích: L– thang chuẩn 100bp, 1-ST5, 2-ST20, 3-VD20, 4-OM4103, 5-OM10043, 6-16: cây F1 
Để gia tăng độ chính xác trong nhận diện gen kháng rầy nâu bph4 trên 
con lai, ngoài dấu phân tử RM225 nghiên cứu đã sử dụng thêm dấu phân tử 
RM586. Jairin et al. (2010) đã kết luận dấu phân tử RM586 có liên kết chặt 
với gen kháng rầy nâu bph4, những giống lúa mang gen kháng rầy nâu sẽ 
khuếch đại băng với kích thước khoảng 271bp và những giống lúa không 
mang gen kháng rầy nâu khuếch đại băng với kích thước khoảng 305bp. 
Hình 4.6. Kết quả điện di sản phẩm PCR với mồi RM586 trên cây bố mẹ và 
cây lai hồi giao 
Chú thích: L– thang chuẩn 100bp, 1-ST5, 2-ST20, 3-VD20, 4-OM4103, 5-OM10043, 
6-16: cây lai hồi giao 
300bp 
200bp 
 L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
 L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
200bp 
100bp 
62 
Từ kết quả phân tích trên Hình 4.6 với dấu RM586 cho thấy các mẫu đều 
khuếch đại băng với 2 kích thước khác nhau. Ba giống lúa thơm (ST5, ST20 
và VD20) khuếch đại băng với kích thước khoảng 300bp, hai giống lúa mang 
gen kháng rầy nâu (OM4103 và OM0043) có kích thước băng khoảng 270bp. 
Trong 11 dòng BC1F1 được chọn để khảo sát có 4 dòng dị hợp (6, 11, 12, 13 
và 14) khuếch đại 2 băng của giống thơm và giống kháng rầy, đây là những 
dòng mang gen kháng. Những dòng này sẽ được chọn để lai hồi giao trong các 
thế hệ tiếp theo. 
Để kiểm định tỷ lệ phân ly kiểu gen kháng rầy nâu theo lý thuyết 1:1 với 
tỷ lệ phân ly kiểu gen thực tế được xác định bằng hai dấu phân tử RM225 và 
RM586 trong quần thể lai hồi giao BC1, phương pháp kiểm định "Chi bình 
phương" (χ2) đã được sử dụng. Nếu giá trị χ2< giá trị tra bảng (ở độ tự do df = 1, 
p= 0,05) thì tỷ lệ phân ly thực tế gần đúng với tỷ lệ theo lý thuyết. Kết quả kiểm 
tra được trình bày trong Bảng 4.4. 
Bảng 4.4: Tỷ lệ phân ly kiểu gen kháng bph4 ở thế hệ BC1F1 của sáu tổ hợp lai 
được nhận diện bằng hai dấu phân tử RM225 và RM586 
STT Tên tổ hợp lai 
Dấu 
phân tử 
Số cây 
đánh 
giá 
Kiểu gen kháng rầy 
Giá 
trị χ2 
Nhiễm Dị hợp 
kháng 
Probability 
1 ST5 x OM4103 
RM225 20 11 9 0,05 0,75<P<0,90 
RM586 20 13 7 1,25 0,25<P<0,50 
2 ST5 x OM10043 
RM225 30 18 12 0,83 0,50<P<0,75 
RM586 30 19 11 1,63 0,10<P<0,25 
3 ST20 x OM4103 
RM225 11 7 4 0,36 0,25<P<0,50 
RM586 11 8 3 1,45 0,10<P<0,25 
4 ST20 x OM10043 
RM225 11 7 4 0,36 0,25<P<0,50 
RM586 11 8 3 1,45 0,10<P<0,25 
5 VD20 x OM4103 
RM225 18 11 7 0,50 0,25<P<0,50 
RM586 18 12 6 1,39 0,25<P<0,50 
6 VD20 x OM10043 
RM225 10 6 4 0,10 0,75<P<0,90 
RM586 10 7 3 0,90 0,25<P<0,50 
χ2 bảng (df =1, p = 0,05) = 3,84 
Gen kháng bph4 được nhận diện bằng hai dấu phân tử RM225 và RM586 
trên quần thể hồi giao BC1F1 của sáu tổ hợp lai đưa ra tỷ lệ phân ly gần đúng 
theo tỷ lệ 1:1 với giá trị χ2 của phép kiểm định dao động từ 0,27 đến 3,5 đều nhỏ 
hơn giá trị χ2 tra bảng (3,84). Như vậy, tỷ lệ phân ly kiểu gen của các dòng lai 
khi được nhận diện bằng hai dấu phân tử gần đúng với tỷ lệ phân ly theo lý 
thuyết của quy luật di truyền Mendel. Điều này cho phép kết luận hai dấu phân 
tử trên được sử dụng để nhận diện gen kháng có độ tin cậy cao. Kết quả này 
cũng phù hợp với nghiên cứu của Harini et al. (2010) và Jairin et al. (2010) khi 
63 
hai nhóm nghiên cứu đã kết luận hai dấu phân tử trên có thể sử dụng để nhận 
diện gen kháng rầy nâu bph4. Kết quả này cũng khẳng định độ chính xác trong 
phương pháp thí nghiệm. 
Đối với quần thể BC2 và BC3 hai dấu phân tử RM225 và RM586 tiếp tục 
được sử dụng để nhận diện những dòng lai có mang gen kháng rầy nâu bph4. 
Kết quả đánh giá được trình bày trong Bảng 4.5 như sau: 
Bảng 4.5: Kết quả kiểm tra gen kháng rầy nâu bph4 ở con lai BC2 và BC3 của 
6 tổ hợp lai với 2 dấu phân tử RM225 và RM586 
Tên tổ hợp lai 
Số cây 
đánh giá 
Gen kháng rầy nâu bph4 dị hợp 
BC2 BC3 
BC2 BC3 
RM 225 RM586 RM 225 RM586 
ST5 x OM4103 30 30 13 12 11 9 
ST5 x OM10043 30 30 11 10 9 9 
ST20 x OM4103 30 30 12 11 13 11 
ST20 x OM10043 30 30 12 10 9 8 
VD20 x OM4103 30 30 11 9 12 10 
VD20 x OM10043 30 30 12 11 10 9 
Tổng cộng 180 180 71 63 64 56 
Trên quần thể lai BC2 số cá thể mang kiểu gen dị hợp dao động từ 11 đến 
13 cá thể trên sáu tổ hợp lai khi sử dụng dấu phân tử RM225 để kiểm tra. Dấu 
phân tử RM586 nhận diện được 9 – 13 cá thể lai mang kiểu gen dị hợp. Có 
71/180 con lai được nhận diện có mang gen kháng rầy nâu bph4 ở trạng thái dị 
hợp bằng dấu phân tử RM225, 63/180 con lai dị hợp được nhận diện bằng dấu 
phân tử RM586. 
Trên quần thể lai BC3, dưới sự hỗ trợ của dấu phân tử RM225 đã nhận 
diện được 64/180 con lai mang kiểu gen kháng ở trạng thái dị hợp tử, 56/180 
con lai dị hợp tử được xác định bằng dấu phân tử RM586. 
4.2.3.2 Nhận diện gen kháng rầy nâu Bph10 trên các giống bố mẹ và 
con lai hồi giao BC1, BC2 và BC3 
Đối với gen Bph10, nghiên cứu đã sử dụng 2 dấu phân tử RM17 và 
RM260 để nhận diện sự hiện diện của gen kháng. 
Trong nghiên cứu của Nguyễn Thị Lang và Bùi Chí Bửu (2003) về bản 
đồ di truyền và bản đồ vật lý gen kháng rầy nâu Bph10, cho thấy mồi RM17 
có khoảng cách di truyền là 5.3cM đối với gen kháng rầy nâu Bph10. 
64 
Ở nghiên cứu này mồi RM17 cũng đã được sử dụng để đánh dấu vị trí 
gen kháng rầy nâu Bph10 bằng cách kiểm tra sự đa hình giữa các giống lúa có 
gen kháng và không có gen kháng. 
Kết quả phổ diện điện di trên gel hình 4.7 cho thấy khi thực hiện phản 
ứng PCR sử dụng cặp mồi RM17 thì đoạn ADN được khuếch đại có kích 
thước khoảng 180 - 195 bp thể hiện với kiểu gen kháng (OM4103) và nhiễm 
(ST5, ST20 và VD20), có sự đa hình giữa các giống cho và nhận gen kháng. 
Sản phẩm PCR của ba giống lúa thơm ST5, ST20 và VD20 (giống mẹ, nhận 
gen kháng) khuếch đại băng với kích thước là 180bp, giống lúa kháng rầy nâu 
OM4103 (giống bố, cho gen kháng) khuếch đại băng với kích thước 195bp. 
Trong 11 cá thể BC1F1 được phân tích, có 5 dòng (6, 7, 8, 12 và 14) cho kiểu 
gen dị hợp (sản phẩm PCR có 2 băng). Như vậy, gen kháng rầy nâu đã được 
chuyển vào các giống lúa thơm, các dòng này được chọn để lai hồi giao lại với 
giống lúa thơm để tạo ra dòng lúa thơm mang gen kháng rầy nâu. 
Hình 4.7. Kết quả điện di sản phẩm PCR với mồi RM17 trên cây bố mẹ 
và cây lai hồi giao 
Chú thích: L– thang chuẩn 100bp, 1-ST5, 2-ST20, 3-VD20, 4-OM4103, 5-OM10043, 
6-16: cây lai hồi giao 
Dấu phân tử RM260 đã được sử dụng để nhận diện gen Bph10 để gia 
tăng tính chính xác trong quá trình xác dịnh gen kháng trên quần thể lai hồi 
giao. Kumari et al. (2010) đã kết luận rằng dấu phân tử RM260 liên kết với 
gen kháng rầy nâu Bph10 và có khoảng cách di truyền với gen này là 74,5cM. 
Bùi Chí Bửu và ctv. (2013) đã nghiên cứu gen Bph10 và cho rằng gen này có 
thể kiểm soát tính kháng rầy nâu đối với các quần thể hiện nay ở ĐBSCL và 
đang được khai thác thành công để phát triển các giống lúa cao sản kháng rầy 
nâu. Nhóm nghiên cứu cũng đề nghị sử dụng dấu phân tử RM260 để nhận 
diện gen kháng rầy nâu Bph10. 
Từ kết quả phân tích trên hình gel 4.8 cho thấy đoạn ADN thu được có 
kích thước khoảng 110-125bp. Những giống mang gen kháng rầy nâu 
(OM4103) sẽ liên kết với gen Bph10 thể hiện trên gel với băng khoảng 110 bp 
200bp 
100bp 
 L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
65 
và những giống không mang gen kháng rầy nâu (ST5, ST20. VD20) sẽ thể 
hiện trên gel với băng 125 bp. Trong 10 dòng BC1F1 được chọn để khảo sát có 
4 dòng mang kiểu gen dị hợp (6, 7, 10 và 13) khuếch đại 2 băng của giống 
thơm và giống kháng rầy, đây là những dòng mang gen kháng. Những dòng 
này sẽ được chọn để lai hồi giao trong các thế hệ tiếp theo. 
Hình 4.8. Kết quả điện di sản phẩm PCR với mồi RM260 trên cây bố mẹ và 
cây lai hồi giao 
Chú thích: L– thang chuẩn 100bp, 1-ST5, 2-ST20, 3-VD20, 4-OM4103, 5-15: cây lai hồi giao 
Sử dụng phương pháp kiểm định "Chi bình phương" (χ2) để kiểm định 
kiểu gen kháng rầy nâu Bph10 được xác định bằng hai dấu phân tử RM17 và 
RM260 phân ly trong quần thể BC1. Nếu giá trị  2 < giá trị tra bảng (ở bậc tự 
do df = 1, p = 0,05) thì tỷ lệ phân ly kiểu gen gần với tỷ lệ theo lý thuyết 1:1. 
Kết quả kiểm tra được trình bày trong Bảng 4.6 như sau: 
Bảng 4.6: Tỷ lệ phân ly kiểu gen kháng Bph10 ở thế hệ BC1F1 của ba tổ hợp lai 
được nhận diện bằng hai dấu phân tử RM17 và RM260 
STT Tên tổ hợp lai 
Dấu 
phân 
tử 
Số cây 
đánh 
giá 
Kiểu gen kháng rầy 
Giá trị 
χ2 
Probability 
Nhiễm 
Dị hợp 
kháng 
1 ST5 x OM4103 
RM17 20 11 9 0,05 0,90<P<0,95 
RM260 20 12 8 0,45 0,50<P<0,75 
2 ST20 x OM4103 
RM17 11 7 4 0,36 0,50<P<0,75 
RM260 11 8 3 1,45 0,10<P<0,25 
3 VD20 x OM4103 
RM17 18 11 7 0,5 0,25<P<0,50 
RM260 18 12 6 1,39 0,10<P<0,25 
χ2 bảng (df =1, p = 0,05) = 3,84 
Gen kháng Bph10 được nhận diện bằng hai dấu phân tử RM17 và RM260 
trên quần thể hồi giao BC1F1 của ba tổ hợp lai đưa ra tỷ lệ phân ly gần đúng 
theo tỷ lệ 1:1 với giá trị χ2 của phép kiểm định dao động từ 0,27 đến 3,5 đều 
 L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 
200bp 
100bp 
66 
nhỏ hơn giá trị χ2 tra bảng (3,84). Như vậy, hai dấu phân tử trên được sử dụng 
để nhận diện gen kháng có độ tin cậy cao. 
Hai dấu phân tử RM17 và RM260 tiếp tục được sử dụng để nhận diện sự 
hiện diện của của gen kháng Bph10 trên quần thể BC2 và BC3 với kết quả được 
trình bày trong Bảng 4.7 như sau: 
Đối với quần thể BC2F1 có 35/90 con lai mang kiểu gen dị hợp tử khi sử 
dụng dấu phân tử RM17 để nhận diện. Có 29/90 cá thể mang gen kháng rầy 
nâu liên kết với dấu phân tử RM260. 
Bảng 4.7: Kết quả kiểm tra gen kháng rầy nâu Bph10 ở con lai BC2 và BC3 
của 3 tổ hợp lai với 2 dấu phân tử RM17 và RM260 
Tên tổ hợp lai 
Số cây đánh giá Gen kháng rầy nâu Bph10 dị hợp 
BC2 BC3 
BC2 BC3 
RM 17 RM 260 RM 17 RM 260 
ST5 x OM4103 30 30 13 12 11 10 
ST20 x OM4103 30 30 11 10 10 10 
VD20 x OM4103 30 30 11 9 13 11 
Tổng cộng 90 90 35 29 34 31 
Trên quần thể BC3F1 kết quả ghi nhận đối với dấu phân tử RM17 có 
34/90 con lai mang gen kháng ở trạng thái dị hợp được xác định. Đối với dấu 
phân tử RM260 chỉ xác định được 31/90 dòng lai mang gen kháng dị hợp. 
4.2.3.3 Nhận diện gen kháng rầy nâu Bph18 trên các giống bố mẹ và 
con lai hồi giao BC1, BC2 và BC3 
Jena et al. (2005) đã kết luận gen Bph18 nằm trên cánh dài của NST 12 
và có liên kết với các dấu phân tử RM3331, RM3276, RM6217, RM7376 và 
7312.T4A. Nghiên cứu đã sử dụng 2 dấu phân tử RM7376 và RM3331 để xác 
định sự hiện diện của gen kháng. 
Hình 4.9. Kết quả điện di sản phẩm PCR với mồi RM7376 trên cây bố 
mẹ và cây lai hồi giao 
Chú thích: L– thang chuẩn 100bp, 1-ST5, 2-ST20, 3-VD20, 4-OM10043, 5-16: cây lai hồi giao 
 L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
20

File đính kèm:

  • pdfluan_an_nghien_cuu_chon_tao_giong_lua_thom_oryza_sativa_l_kh.pdf
  • pdfTom tat luan an tieng Anh.pdf
  • pdfTom tat luan an tieng Viet.pdf
  • docxTrang thong tin LA tieng Anh.docx
  • docxTrang thong tin LATieng Viet.docx