TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NC & PT CÔNG NGHỆ SINH HỌC KHOA KHOA HỌC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC SỬ DỤNG DẤU PHÂN TỬ ĐỂ PHÁT HIỆN GEN KHÁNG RẦY NÂU TRÊN MỘT SỐ GIỐNG LÚA Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Cán Bộ Hướng Dẫn Ts.Trần Nhân Dũng Viện Nghiên cứu Phát triển Công nghệ Sinh học Sinh Viên Thực Hiện Nguyễn Thị Cẩm Nhung Lớp Công nghệ Sinh học K.31 MSSV: 3052860 CẦN THƠ 2009 Luận văn tốt nghiệp Đại học Năm học: 2008 – 2009 CHƯƠNG ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam nước xuất gạo lớn giới mà Đồng Sông Cửu Long (ĐBSCL) chiếm 53% diện tích trồng lúa nước Vì vậy, lúa không giải vấn đề lương thực hàng ngày cho người mà nguồn xuất quan trọng thu nhập ngoại tệ, tảng để xây dựng phát triển ngành công nghiệp khu vực ĐBSCL Chính vai trò quan trọng lương thực thúc đẩy người dân trồng lúa – vụ/năm canh tác nhiều năm liền để tăng sản lượng lúa, nhằm đáp ứng nhu cầu thị trường Trước tình hình thâm canh tăng vụ tạo điều kiện thuận lợi cho sâu bệnh phát triển có khả bùng phát thành dịch Bên cạnh đó, nước ta nước nằm vùng khí hậu nhiệt đới quanh năm ẩm ướt, điều kiện thích hợp cho rầy nâu (Nilaparvata lugens Stal) phát triển Ngoài hai nguyên nhân nguyên nhân khác ảnh hưởng đến tốc độ phát triển nhanh mức độ nhiễm cao rầy nâu sản xuất, thiếu đa dạng chủng loại giống lúa Các giống lúa chủ lực sản xuất hầu hết giống nhiễm rầy Việc sử dụng giống kháng mặt làm giảm thiệt hại suất, tiết kiệm chi phí phòng trừ, mặt khác hạn chế việc dùng thuốc hóa học gây ô nhiễm môi trường góp phần ổn định môi trường sinh thái Trong năm gần đây, việc phát triển mạnh mẽ Công nghệ Sinh học nói chung Sinh học Phân tử nói riêng góp phần giải nhiều vấn đề cấp thiết liên quan đến công tác chọn tạo giống lúa kháng rầy nâu Trong dấu phân tử STS dấu phân tử sử dụng để phát gen kháng rầy nâu lúa, đặc biệt gen Bph-10, gen kháng quần thể rầy nâu loại hình sinh học Chính đề tài ”Sử dụng dấu phân tử để phát gen kháng rầy nâu số giống lúa Đồng CBHD: Ts Trần Nhân Dũng SVTH: Nguyễn Thị Cẩm Nhung Luận văn tốt nghiệp Đại học Năm học: 2008 – 2009 Bằng Sông Cửu Long” góp phần giải thêm nhiều vấn đề công tác chọn giống để đạt hiệu kinh tế cao Mục tiêu đề tài: Xác định gen kháng rầy nâu Bph-10 số giống lúa ĐBSCL Nội dung đề tài: Sử dụng dấu phân tử STS để phát gen kháng rầy nâu lúa CBHD: Ts Trần Nhân Dũng SVTH: Nguyễn Thị Cẩm Nhung Luận văn tốt nghiệp Đại học Năm học: 2008 – 2009 CHƯƠNG LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Sơ lược lúa 2.1.1 Nguồn gốc Từ xa xưa lúa diện sống người Gắn liền với lịch sử phát triển nhân loại lúa trải qua lịch sử tiến hóa phức tạp lâu dài với nhiều thay đổi lớn đặc điểm hình thái, nông học, sinh lý sinh thái Hiểu biết nguồn gốc lúa giúp ta hình dung trình tiến hóa hiểu điều kiện môi trường với yêu cầu sinh thái tự nhiên mà lúa cần cho nhu cầu sinh trưởng phát triển đặc biệt (Nguyễn Xuân Lý, 2005) Theo Chowdhury Ghosh hạt lúa hóa thạch cổ giới tìm thấy Hasthinapur (Bang Uttar Pradesh – Ấn Độ) vào khoảng năm 1000 – 750 trước công nguyên Sampath Kao cho diện nhiều loại lúa hoang Ấn Độ Đông Nam Á chứng tỏ Ấn Độ, Miến Điện hay Đông Dương nơi xuất xứ lúa trồng (Nguyễn Ngọc Đệ, 1994) 2.1.2 Phân loại Tên khoa học lúa Oryza sativa L Tiêu biểu cho nhóm lúa trồng Châu Á có tổ tiên trực tiếp Oryza nivara, loại lúa hoang hàng niên Oryza glaberrima Steud tiến hóa từ lúa hoang hàng niên khác Hiện nay, có nhiều cách phân nhóm lúa: phân nhóm theo vùng địa lý, theo đáp ứng với quang kỳ, phân nhóm theo thời gian sinh trưởng… (Nguyễn Xuân Lý, 2005) 2.2 Rầy nâu (Nilaparvata lugens Stal) 2.2.1 Rầy nâu loại hình sinh học Rầy nâu có tên khoa học Nilaparvata lugens Stal Hiện có loại hình sinh học: Loại hình sinh học phân bố rộng Đông Đông Nam Á, loại hình sinh học CBHD: Ts Trần Nhân Dũng SVTH: Nguyễn Thị Cẩm Nhung Luận văn tốt nghiệp Đại học Năm học: 2008 – 2009 có nguồn gốc Philipin phát sinh sau sử dụng rộng rãi giống có gen Bph-1, loại hình sinh học phát sinh phòng thí nghiệm Nhật Bản Philipin, loại hình sinh học thấy vùng Nam Á Theo công bố Jena ctv (2006) Viện Nghiên cứu Lúa Quốc Tế (IRRI) phát gen kháng rầy Bph-18 giống lúa dại Oryza australiensis 2.2.2 Đặc điểm hình thái Thành trùng: Có dạng hình thái Dạng cánh dài: Con dài (kể cánh) 4,5 mm – mm Mặt bụng màu nâu vàng, đỉnh đầu nhô phía trước Mắt kép màu nâu nhạt, mắt đơn màu nâu đỏ, phần gốc râu có hai đốt phình to, nhiều đốm, bụng rộng, phía cuối dạng rãnh Con đực dài (kể cánh) 3,6 mm – mm Đa số có màu nâu tối, kích cỡ nhỏ, gầy cái, cuối bụng dạng loa kèn (Bùi Bá Bổng ctv.,2006) Hình 2.1 Rầy nâu trưởng thành dạng cánh dài (http://vaas.org.vn/download/caylua/10/059_raynau.htm) Dạng cánh ngắn: Con dài 3,5 mm – mm, thô, kích cỡ lớn Cánh trước kéo dài đến đốt bụng thứ nửa chiều dài cánh trước dạng cánh dài Con đực dài mm – 2,5 mm, gầy, đa số màu nâu đen, cánh trước kéo dài tới 2/3 chiều dài bụng (Bùi Bá Bổng ctv.,2006) CBHD: Ts Trần Nhân Dũng SVTH: Nguyễn Thị Cẩm Nhung Luận văn tốt nghiệp Đại học Năm học: 2008 – 2009 Hình 2.2 Rầy nâu trưởng thành dạng cánh ngắn (http://vaas.org.vn/download/caylua/10/059_raynau.htm) Ấu trùng: Ấu trùng có năm tuổi qua bốn lần lột xác, nở thường gọi gọi rầy cám Kích thước ấu trùng lớn dần từ 0,5 – 4,4 mm, màu sắc thay đổi từ trắng ngà đến vàng nâu Bụng có màu trắng sữa, mầm cánh kéo dài đến đốt bụng thứ tư (Bùi Bá Bổng ctv.,2006) Hình 2.3 Ấu trùng rầy nâu (http://vaas.org.vn/download/caylua/10/059_raynau.htm) Trứng: Trứng hình bầu dục dài, cong, đuôi nhỏ thon, ổ trứng có hình nải chuối, nằm nhu mô bẹ (Bùi Bá Bổng ctv.,2006) CBHD: Ts Trần Nhân Dũng SVTH: Nguyễn Thị Cẩm Nhung Luận văn tốt nghiệp Đại học Năm học: 2008 – 2009 Hình 2.4 Trứng rầy nâu (http://vaas.org.vn/download/caylua/10/059_raynau.htm) Vòng đời: Vòng đời trung bình khoảng 20 – 25 ngày (nhiệt độ thích hợp 27 – 300C), thời gian trứng – ngày, rầy non 12 – 15 ngày, rầy trưởng thành – ngày đẻ trứng sống tuần lễ Rầy cám: nở, lột xác lần (5 tuổi) từ 12 – 15 ngày Trứng: đẻ bên bẹ, nở sau – ngày Rầy trưởng trưởng thành thành Rầy cánh ngắn ngắn:: sống 77-– cánh 14 ngày ngày.(đẻ trứng sớm 14 hơn) Rầy trưởng thành cánh dài: sống – 14 ngày Hình 2.5 Vòng đời rầy nâu (http://www.quangngai.gov.vn/quangngai/tiengviet/bangtin/images/a3.JPG) CBHD: Ts Trần Nhân Dũng SVTH: Nguyễn Thị Cẩm Nhung Luận văn tốt nghiệp Đại học Năm học: 2008 – 2009 2.2.3 Tập quán sinh sống cách gây hại Thành trùng bắt đầu đẻ trứng cách rạch bẹ gân phiến gần cổ Các vết đẻ bẹ lúa có màu nâu nấm bệnh xâm nhập vào thường dài khoảng – 10 mm chạy dọc theo bẹ Rầy tập trung đẻ trứng gốc lúa, cách mặt nước từ 10 – 15 cm Rầy trưởng thành bị thu hút nhiều ánh sáng đèn vào lúc trăng tròn thường bay vào đèn nhiều vào khoảng – 11 đêm Cả thành trùng ấu trùng rầy nâu thích sống gốc lúa có tập quán nhảy xuống nước, lên tán bò quanh thân lúa bị khuấy động Rầy nâu thích công lúa nhỏ có khả gây hại giai đoạn tăng trưởng lúa gây nên tượng cháy rầy Ngoài ảnh hưởng trực tiếp nêu trên, rầy nâu gây hại gián tiếp cho lúa như: ảnh hưởng đến phát triển lúa, gây bệnh vàng lùn, lùn xoắn (VLLXL) cho lúa Hình 2.7 Rầy tập trung gốc lúa Hình 2.6 Lúa bị bệnh VLLXL (http://www.agro.gov.vn) CBHD: Ts Trần Nhân Dũng (http://www.khuyennongvn.gov.vn) SVTH: Nguyễn Thị Cẩm Nhung Luận văn tốt nghiệp Đại học Năm học: 2008 – 2009 2.2.4 Đặc điểm gây hại Rầy nâu xâm nhập vào ruộng lúa từ cấy hại mạ Rầy nâu phát sinh với mật độ cao gây hại nặng vào giai đoạn trước lúa trổ bông, ngậm sữa bắt đầu chín Rầy nâu vừa có phản ứng kháng, vừa có phản ứng nhiễm với giống lúa rõ, có khả hình thành loại hình sinh học có sức ép chọn lọc môi trường Rầy có khả di cư đám đông xa kháng thuốc cao Rầy nâu vật chủ trung gian truyền virus gây bệnh Nguy hiểm virus VLLXL Bệnh làm cho chuyển sang màu vàng nhạt vàng da cam lúa không phát triển Phân rầy nâu chứa nhiều dưỡng chất hấp dẫn nhiều nấm hoại sinh bồ hóng làm gốc lúa bị đen dẫn đến quang hợp giảm,… Thiệt hại loại bệnh nghiêm trọng (http://www.clrri.org/rice/var/raynau.pdf) 2.2.5 Tình hình gây hại Theo Cục Bảo vệ Thực vật (Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn), có 140.000 lúa đông xuân tỉnh phía Nam bị nhiễm rầy nâu Trong số đó, rầy nâu phá hại 91.115 Hiện tượng nhiễm rầy nhiều vùng ĐBSCL, tập trung tỉnh Hậu Giang, Bạc Liêu, Sóc Trăng, Vĩnh Long, Long An với mật số rầy phổ biến từ 750 – 3.000 con/m2 Lúa địa phương nhiễm rầy nặng Hậu Giang, Vĩnh Long, Bạc Liêu mật số rầy lên tới 6.000 – 8.000 con/m2 Tại Vĩnh Long, Hậu Giang, Sóc Trăng có hàng chục bị cháy rầy Riêng bệnh VLLXL tăng vọt với mức độ đáng lo ngại (http://www.khuyennongvn.gov.vn) Lúa hè thu bị nhiễm rầy nâu 11.621 ha, phổ biến rầy cám tuổi từ – Mật độ rầy phổ biến từ 750 – 1500 con/m2, số nơi lên tới 3.500 con/m2 Riêng diện tích lúa nhiễm bệnh VLLXL 2.215 ha, tập trung tỉnh Đồng Tháp với 1.294 ha, Vĩnh Long 686 ha, Bạc Liêu 90 (http://www.ngoctung.com) CBHD: Ts Trần Nhân Dũng SVTH: Nguyễn Thị Cẩm Nhung Luận văn tốt nghiệp Đại học Năm học: 2008 – 2009 2.3 Lúa kháng rầy 2.3.1 Một số giống lúa kháng rầy Các giống lúa kháng rầy nâu có nguồn gốc từ IRRI đưa vào thử nghiệm phía Nam Việt Nam từ năm 1973, sau nhiều giống gieo trồng rộng rãi sản xuất IR2151, IR2153, IR26, IR28, IR30, TN73-2… hầu hết giống mang gen Bph-1 Cùng với xuất rầy nâu loại hình sinh học vào năm 1977, giống trở nên nhiễm rầy thay giống mang gen bph-2 như: IR36, IR38, IR42, IR2797 (NN3B), IR13240 (NN9A), IR17494… (Nguyễn Văn Luật, 2002) Theo Khush Nguyễn Hoàng Nghĩa (1994), giống lúa mang gen bph-2 như: IR36, IR38, IR42, IR2797 (NN3B), IR13240 (NN9A), IR17494 … lại bị nhiễm rầy thay giống lúa như: IR50401, IR50404, MTL98, MTL99, MTL119 Những giống thừa kế nguồn di truyền kháng rầy nâu từ Ptb33 giống lúa dại Oryza officinalis (Nguyễn Văn Luật, 2002) Một số giống lúa lai tạo Viện Lúa ĐBSCL như: OMCS97, OM1632, OM1633, OM1589-5k-1, OM1271, OM1889, OM2053, OM1643, OM1723-62, IR50404-2-3K, OMCS97-2K, OM1723-62-9K, OMCS97-2K-1, AS1007-1K, IR59656-5K-2, MTL998K-3,…cũng cho phản ứng kháng với quần thể rầy nâu ĐBSCL (Phạm Thị Mùi Bùi Bá Bổng, 1999) Các gen kháng rầy nâu sử dụng chương trình lai tạo giống ĐBSCL Hiện phía Nam sử dụng giống lúa IR50401, IR50404, MTL98, MTL99, MTL119, IR72, OM269, OMCS97, OM1643, OM2031, NCM16-27, NCM84 … giống có khả kháng trung bình với quần thể rầy nâu ĐBSCL Một số giống lúa kháng rầy nâu ĐBSCL có giống lúa cao sản OMCS97, IR62065T, OM1632, IR59656-5…; giống lúa mùa địa phương Tây Liêu, Nàng Keo, Di Cư, Đốc Phụng Lung, Canh Nông Mỹ Tho giống lúa CBHD: Ts Trần Nhân Dũng SVTH: Nguyễn Thị Cẩm Nhung DANH SÁCH HÌNH Hình Tên hình Trang 2.1 Rầy nâu trưởng thành dạng cánh dài 2.2 Rầy nâu trưởng thành dạng cánh ngắn 2.3 Ấu trùng rầy nâu 2.4 Trứng rầy nâu 2.5 Vòng đời rầy nâu 2.6 Lúa bị bệnh VLLXL 2.7 Rầy tập trung gốc lúa 3.1 Một số thiết bị dùng trình trích DNA 22 3.2 Một số thiết bị dùng để kiểm tra DNA 23 3.3 Máy PCR Perkin Elmer 9700 24 3.4 Chu trình nhiệt hiệu chỉnh phản ứng PCR 25 3.5 Chu trình nhiệt phản ứng PCR 25 4.1 Kết kiểm tra DNA 27 4.2 Kết PCR thử nghiệm 28 4.3 Kết PCR hiệu chỉnh 29 4.4 Kết PCR hiệu chỉnh nồng độ Taq polymerase 29 4.5 Kết PCR hiệu chỉnh với nhiệt độ bắt cặp khác 30 4.6 Kết PCR với nhiệt độ bắt cặp 620C 31 4.7 Kết PCR với cặp mồi RG457FL/RL 32 i 4.8 Kết cắt enzyme HinfI 15 giống lúa (1 – 15) 33 4.9 Kết cắt enzyme HinfI 15 giống lúa (16 – 30) 34 ii DANH SÁCH BẢNG Bảng Tên bảng Trang 3.1 Danh sách giống lúa 20 3.2 Thành phần hóa chất phản ứng PCR 24 3.3 Hóa chất dùng để cắt DNA 26 iii DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nội dung AFLP Amplified Fragment Length Polymorphism, kỹ thuật đa hình chiều dài đoạn DNA nhân chọn lọc BiH2O Nước cất hai lần bp Base pair, cặp bazơ CTAB Cetyl trimethyl ammonium bromide cM CentiMorgan DNA Deoxyribonucleic acid dNTP Deoxyribonocleotide triphosphate ĐBSCL Đồng Sông Cửu Long EB Extraction buffer EDTA Ethylenediamine tetraacetic acid IRRI International Rice Research Institute, Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế M Thang 100 bp Nu Nucleotide SSR Simple Sequence Repeat, kỹ thuật phân tích trình tự lặp lại đơn giản STS Sequence Tagged Site, kỹ thuật xác định vị trí trình tự đánh dấu OD Optical density PCR Polymerase Chain Reaction, phản ứng chuỗi trùng hợp RAPD Random Amplified Polymorphic DNA, kỹ thuật đa hình đoạn DNA khuyếch đại ngẫu nhiên RFLP Restriction Fragment Length Polymorphisms, kỹ thuật đa hình chiều dài đoạn cắt tới hạn rpm Round per minute, vòng/phút SDS Sodium dodecyl sulphate TE Tris-EDTA iv TN1 VLLXL Taichung Native Vàng lùn, lùn xoắn v TÓM TẮT Nghiên cứu tính kháng rầy nâu 30 giống lúa (Bảng 3.1) thu thập từ Viện Nghiên cứu Phát triển Đồng Sông Cửu Long Các giống trồng nhà lưới từ đến hai tuần tuổi Sau lấy để trích DNA thực phản ứng PCR với cặp mồi RG457FL/RL Với dấu phân tử mức độ đa hình thể không rõ Do đó, tiến hành phân cắt giới hạn sản phẩm PCR enzyme HinfI Trong 30 giống lúa nghiên cứu có giống đồng hợp tử kháng rầy: OM4495, 567/7/1, IR50404, OM3526 MTL500; giống dị hợp: OM5199-2, OM5637 (A2), AS996, MTL560 22 giống đồng hợp nhiễm Điều chứng tỏ có xuất gen Bph-10 số giống lúa ĐBSCL Từ khóa: Rầy nâu, gen Bph-10, loại hình sinh học, enzyme giới hạn, dấu phân tử STS vi ABSTRACT Thirty varieties of rice which were collected from the Research Development Mekong Delta Institute were studied to determine the Bph-10 gene (Table 3.1) These varieties were planted in a net house for one to two weeks Then the rice leaves were cut for extracting DNA After that the PCR reaction was carried out with the pair of STS primers RG457FL/RL This molecular marker did not show polymorphism clearly Therefore, the restriction enzyme HinfI was used to reveal polymorphism In thirty varieties of rice have been researched, there were five varieties determined Brown plant hopper resistance homozygote namely OM4495, 567/7/1, IR50404, OM3526 and MTL500; and four varieties Brown Plant hopper resistance heterozygote They were 2OM5199, OM5637 (A2), AS996, and MTL560 This has approved that there is a presence of gene Bph-10 on some varieties of rice in the Mekong Delta Key words: Brown plant hopper, Bph-10 gene, biotype, restriction enzyme, STS marker… vii TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Anh: Akagi H., Y Yokozeki, A Inagaki and T Fujimura 1996 Microsatellite DNA markers for rice chromosomes Theor Appl Genet 94: 61-67 Athwal, D S., M D Pathak, E H Bacalangco and C D Pura 1971 Genetics of resistance to brown planthoppers and green leafhoppers in Oryza sativa L Crop Sci 11: 747-750 Ikeda, R and D.A.Vaughan 2006 The distribution of resistance genesto the brown plant hopper in rice germplasm International Rice Research Institute, P.O Box 933, Manila, Philippines Jones, P.L., P Gacesa, and R.K Butlin 1996 Systematics of brown planthopper and related species using nuclear and mitochondrial DNA In W.O.C Symondson and J.E Liddell (ed.) The ecology of agricultural pests Chapman and Hall, London pp 133– 148 Juneja S., A Das, S.V Joshi et al 2006 Oryza nivara (Sharma et Shastry) the progenitor of O sativa (L.) subspecies indica harbours rich genetic diversity as measured by SSR markers Current science 91: 1079-1085 Kabir, M.A., and G.S Khush 1988 Genetic analysis of resistance to brown planthopper in rice (Oryza sativa L) Plant Breed 100:54-58 Kawaguchi, M., K Murata, T Ishii, S Takumi, and N Mori 2001 Assignment of a brown planthopper (Nilaparvata lugens Stal) resistance gene bph-4 to the rice chromosome Breed Sci 51:13-19 Lakshminarayana, A., and G.S Khush 1977 New genes for resistance to the brown planthopper in rice Crop Sci 17: 97-100 viii Mitshuhiro Kawaguchi, Kazumasa Murata, Takashige Ishii, Shigeo Takumi, Naoki Mori Chiharu Nakamura 2001 Assignment of a Brown Planthopper (Nilaparvata lugens Stal) Resistance Gene bph4 to the Rice Chromosome Breeding Science 51: 13-18 Nemamoto, H., R lkeda, and C Kaneda 1989 New genes for resistance to brown planthopper, Nilaparvata lugens Stal, in rice Jpn J Breed 39:23-28 Nguyen Thi Lang and Bui Chi Buu 2003 Genetic And Physical Maps Of Gene Bph10 Controling Brown Plant Hopper Resistance In Rice (Oryza sativa L.) Omonrice 11: 35-40 Nguyen Thi Lang and Bui Chi Buu 2006 Mapping QTLs for phosphorus deficiency tolerance in rice (Oryza sativa L.) Omonrice 14: 1-9 Pham Thi Mui and Bui Ba Bong 1999 Evaluation of rice varieties for resistance to brown planthopper in the Mekong Delta OmonRice 7:1-8 Trinh Hoan Khai and Nguyen Thi Lang 2005 Using SSR marker to identify allele variation of somaclonal mutants in indica rice Omonrice 13: 121-128 Tiếng Việt: Bùi Bá Bổng, Nguyễn Văn Huỳnh, Nguyễn Hữu Huân, Hồ Văn Chiến, Ngô Vĩnh Viễn, Mai Thành Phụng, Phạm Văn Dư Rogelio Cabunagan 2006 Sổ tay hướng dẫn phòng trừ rầy nâu truyền bệnh vàng lùn, lùn xoắn hại lúa Trung tâm Khuyến nông Quốc Gia (Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn) Bùi Chí Bửu, K.Reganayaki, A.S Reddy 1997 Phân tích di truyền tính kháng rầy nâu giống lúa hoang nhờ marker NXB Nông nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh Bùi Chí Bửu 2002 Cơ sở di truyền tính kháng sâu bệnh hại trồng NXB Nông nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh Bùi Chí Bửu Nguyễn Thị Lang 2004 Di truyền phân tử NXB Nông nghiệp ix Bùi Chí Bửu Nguyễn Thị Lang 2005 Nghiên cứu ứng dụng marker phân tử để phát gen kháng rầy nâu lúa (Oryza sativa L.) 165 – 169 trang Bùi Chí Bửu Nguyễn Thị Lang 2007 Chọn giống trồng phương pháp truyền thống phân tử NXB Nông nghiệp TP Hồ Chí Minh Đoàn Văn Hậu 2008 Xác định hai giống lúa nanh chồn nếp than dựa đặc điểm hình thái, đặc tính nông học dấu phân tử Microsatellite 15 – 17 trang Lưu Thị Ngọc Huyền, Vũ Đức Quang Thiếu Văn Đường 2003 Định vị gen kháng rầy nâu BPH-4 BPH-6 nhiễm sắc thể lúa Tạp chí di truyền học ứng dụng, số 2: 29 – 33 Nguyễn Đức Khiêm 2006 Giáo trình Côn Trùng Nông Nghiệp NXB Nông nghiệp Hà Nội 99-104 trang Nguyễn Ngọc Đệ 1994 Giáo trình lúa Tủ sách Đại học Cần Thơ Nguyễn Thị Giáng Đan 2008 Phát gen kháng rầy nâu số giống lúa Đồng Sông Cửu Long marker phân tử – trang Nguyễn Thị Lang, Trần Thị Thu Hằng, Phạm Thị Thu Hà, Bùi Thị Dương Khuyền, Phạm Công Thành, Nguyễn Thạch Cân Bùi Chí Bửu 2006 Ứng dụng STS (Sequence Tagged Sites) SSR (Simple Sequence Repeat) marker để đánh giá tính chống chịu rầy nâu lúa Oryza sativa L Tạp chí Nông nghiệp Phát triển Nông thôn, số 4: 11-15 Nguyễn Văn Đĩnh Trần Thị Liên 2005 Khảo sát tính kháng rầy nâu Nilaparvata lugens S giống lúa Đồng Sông Hồng miền núi phía bắc Việt Nam Hội nghị côn trùng học toàn quốc Nguyễn Văn Luật 2002 Cây lúa Việt Nam kỷ 20, NXB Nông nghiệp Hà Nội Nguyễn Vĩnh Phúc, Nguyễn Thị Lang, Bùi Chí Bửu, 2005 Áp dụng STS microsatellite marker chọn giống lúa kháng bệnh bạc Omonrice 13: 18-24 x Nguyễn Thị Pha 2003 Ứng dụng đánh dấu phân tử chọn giống lúa kháng bệnh bạc (Xanthomonas oryzae pv Oryzae) Viện Nghiên cứu Phát triển Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Cần Thơ Nguyễn Xuân Lý 2005 Khảo nghiệm đặc tính nông học, suất, phẩm chất 15 giống lúa quốc gia A2 trại giống Bình Đức – An Giang vụ đông xuân 2004 – 2005, trang Trịnh Đình Đạt 2006 Công Nghệ Sinh Học, tập NXB Giáo dục Võ Thị Hương Lan 2006 Giáo Trình Sinh Học Phân Tử Tế Bào Và Ứng Dụng NXB Giáo dục Trang Web: http://www.clrri.org/rice/var/raynau.pdf (ngày truy cập – 01 – 2009) http://www.shigen.nig.ac.jp/rice/rgn/vol8/v8p125.html (ngày truy cập – 01 – 2009) http://www.khuyennongvn.gov.vn (ngày truy cập – 01 – 2009) http://www.ngoctung.com/news.php?id=28 (ngày truy cập – 01 – 2009) http://www.baocantho.com.vn/?mod=detnews&catid=63&p=&id=17531 (ngày truy cập 10 – 01 – 2009) http://vaas.org.vn/download/caylua/10/059_raynau.htm (ngày truy cập 15 – 03 – 2009) http://www.quangngai.gov.vn/quangngai/tiengviet/bangtin/images/a3.JPG (ngày truy cập 15 – 03 – 2009) http://www.khuyennongvn.gov.vn/c-hdknkn/b-tthuanluyen/fao-111anh-gia-cao-mo-hinh-bay111en-diet-ray-nau-cua-vn/view (ngày truy cập 18 – 03 – 2009 ) http://www.agro.gov.vn/images/2007/02/29840.jpg (ngày truy cập 18 – 03 – 2009) http://www.mpbio.com/product_info.php?products_id=151260 (ngày truy cập 18 – 03 – 2009) xi PHỤ LỤC Đo nồng độ Nucleic Acid ReadSamples Method SaveClear Print Quit Results file: A:\ WORK_RES Method name:A:\DEFAULT Assay type: General Ratio and concentration Units: ug/Ml Formula setup: View Background Correction: [No] Sampling device: None Concentration: [No] Read average time: 0.50 sec Peak pick: [No] Mẫu 1b 2a 2b 3a 3b 4b 5a 5b 7a 7b 8a 8b 10a 10b 11a 11b 13a 13b 14a 15a 260nm 0.4492 0.4046 0.3835 1.5991 1.676 0.3162 0.0984 0.0892 0.1283 0.7914 0.132 0.1338 0.4634 0.2508 0.3501 0.1099 0.609 0.2635 0.5863 0.7184 260nm/280nm 1.9145 2.0561 2.1131 1.9254 1.8422 1.9756 1.9803 1.8816 1.9758 2.0187 1.8105 1.8865 1.9699 1.792 1.9416 1.9716 1.7255 1.8678 1.8886 1.8451 xii Nồng độ (µg/ml) 429.9967 415.94903 405.186925 1539.45357 1543.7636 312.34236 97.43076 83.91936 126.74757 798.79959 119.493 126.20685 456.42583 224.7168 339.87708 108.33942 525.41475 246.08265 553.64309 662.75992 ADN Kết DNA 16a 16b 17a 17b 18a 18b 19a 19b 20a 20b 21a 21b 22a 22b 24a 24b 8a 8b 26a 26b 14b 15b * 1a 4a 6a 6b 9a 9b 12a Kết kiểm tra DNA gel Agarose (Số giếng ký hiệu mẫu, xem Bảng 3.1) xiii Kết PCR 27 28 10 11 12 13 14 15 M 29 30 M Kết PCR với cặp mồi RG457FL/RL (Số giếng ký hiệu mẫu, xem Bảng 3.1) xiv Kết cắt enzyme HinfI PCR 25 26 M 10 11 21 22 23 24 25 26 M Kết cắt enzyme HinfI (Số giếng ký hiệu mẫu, xem Bảng 3.1) Hình lúa Một số giống lúa trồng nhà lưới xv [...]... dòng lai kháng rầy nâu (loại hình sinh học 2 và 3) Nguyễn Thị Lang và ctv (2006) đã ứng dụng dấu phân tử STS và SSR để đánh giá tính chống chịu rầy nâu trên cây lúa Oryza sativa L., việc sử dụng phương pháp dấu phân tử SSR và dấu phân tử STS với RM227, RM260 và RG457FL/RL để phát hiện gen kháng và nhiễm rầy nâu trên các giống lúa khác nhau cho thấy dấu phân tử này tách biệt đa hình giữa các giống lúa có... tính kháng rầy nâu của giống lúa hoang nhờ dấu phân tử và đã xác định được gen kháng rầy nâu loại hình sinh học 4 có liên kết chặt chẽ với dấu phân tử RM18, định vị trên nhiễm sắc thể số 7, khoảng cách di truyền là 1,3 cM, và liên kết với dấu phân tử RM168, định vị trên nhiễm sắc thể số 3, khoảng cách di truyền 1,9 cM Nguyễn Thị Lang (1999) đã sử dụng dấu phân tử STS để chọn lọc dòng kháng rầy nâu trong... nâu trong lúa, đồng thời phản ứng của rầy nâu đối với giống cũng không được thuận lợi Tính kháng sinh mà hiện nay đa số các giống kháng rầy đều có là do ảnh hưởng bất lợi của giống lúa trên rầy nâu khi chúng ăn phải Đối với các giống rầy mang cơ chế kháng sinh có đặc điểm như sau: – Trứng rầy không nở được hay nở rất ít khi chúng đẻ trên những giống lúa này – Ấu trùng rầy nâu chết ngay từ tuổi một – Con... 2.3.2 Đặc tính kháng rầy của lúa Một số giống lúa được coi là kháng rầy nâu khi rầy nâu không thể ăn, ở, đẻ trứng và phát triển trên giống đó (Nguyễn Văn Huỳnh và Nguyễn Thị Nghiêm, 1997) Các giống này có thể mang một, hai hoặc ba cơ chế sau: + Không thích hợp: Rầy không thích ăn, ở hay đẻ trứng + Kháng sinh: Giống ảnh hưởng bất lợi đến sinh lý của rầy khi chúng ăn phải + Chịu đựng: Giống có khả năng... lúc nào đó đủ để phá vỡ cả một quần thể ký chủ mang gen kháng mới Ngày nay, trong 17 gen kháng rầy nâu được phân lập trên thế giới hiện nay, có 8 gen lặn và 9 gen trội (Bùi Chí Bửu, 1997) Những nghiên cứu được thực hiện bởi Athwal et al (1971) đã chứng minh rằng gen trội Bph-1 chi phối tính kháng ở giống Mudgo, MTU15, CO22, và MGL2 kháng với rầy nâu loại hình sinh học 1, trong khi đó một gen lặn bph-2... của gen Bph-10 Nguyễn Thị Lang và Bùi Chí Bửu (2004) đã sử dụng dấu phân tử STS và dấu phân tử SSR để thiết lập bản đồ gen rầy nâu trên quần thể F2 của cây lúa (Oryza sativa) Vật liệu bao gồm các giống lúa địa phương cổ truyền, giống lúa cải tiến trong chương trình lai, với giống đối chứng kháng của quốc tế là Ptb33 giống chuẩn nhiễm là TN1 Quần thể F2 của tổ hợp lai IR54742/IR31917, Ptb33/TN1 được phân. .. hơn giống nhiễm (Sogawa và Pathak, 1970) Giống TN1 (Taichung Native 1), có nguồn gốc Đài Loan, từ cặp lai DEE GEO WOOGEN/TSAI-YIAN-CHAN, là giống chuẩn nhiễm rầy nâu, rầy lưng trắng, không có gen kháng Công tác sử dụng giống kháng được coi là biện pháp hàng đầu trong chương trình phòng trừ tổng hợp rầy nâu hiện nay, chỉ có việc canh tác giống kháng mới có thể làm giảm đồng loạt mật số của rầy nâu xuống... khiển bởi nhiều gen thì tính kháng sẽ không kháng mạnh nhưng có thể kháng đối với nhiều loại hình sinh học khác nhau Cây có tính kháng đa gen sẽ hạn chế tối đa sự phát triển của các loại hình sinh học rầy nâu Các phản ứng trên quyết định số lượng rầy nâu tồn tại trong một giai đoạn nhất định Giống kháng rầy nâu có hàm lượng Aparagin thấp hơn bình thường, nồng độ Phenolic glycoside thường ở giống kháng. .. tính kháng ở giống ASD7 và Ptb18 kháng đối với rầy nâu loại hình sinh học 2 Hai gen này liên kết chặt nhau và không tái tổ hợp giữa chúng Theo Lakshminarayana và Khush (1977), giống Rathu Heenati của Sri Lankan có mang một gen kháng trội và độc lập với gen trội Bph-1 và đã được xác định rõ là gen Bph-3 kháng với rầy nâu loại hình sinh học 3 Một giống khác ở Sri Lankan là Babawee mang một gen kháng. .. ký sinh không có gen tương ứng để phá vỡ Hiện tượng từ kháng trở thành nhiễm của cây trồng đối với vi sinh vật gây bệnh là do số lượng khác nhau của gen kháng hiện diện ở mỗi giống cây và ảnh hưởng của gen kháng đối với ký sinh (Bùi Chí Bửu, 2002) Một gen kháng bệnh mới có thể bảo vệ cho cây từ nhiều tháng thậm chí đến vài năm Do áp lực thâm canh, giống lúa càng bị nhiễm nhanh hơn Một gen mới được chuyển