Ngày nhận bài: 29-04-2014
Ngày duyệt đăng: 18-07-2014
DOI:
Lượt xem
Download
Cách trích dẫn:
SỬ DỤNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ ADN XÁC ĐỊNH GEN MÙI THƠM TRONG CHỌN TẠO GIỐNG LÚA THƠM
Từ khóa
ADN, chỉ thị phân tử, gen, lúa, mùi thơm
Tóm tắt
Mùi thơm là một chỉ tiêu chất lượng quan trọng ở lúa gạo. Các kết quả nghiên cứu được công bố gần đây đã khẳng định, có hàng trăm chất được tìm ra có liên quan đến mùi thơm ở lúa gạo, trong đó chất 2AP là chất chính tạo mùi thơm ở hầu hết các giống lúa thơm. Chất 2AP do gen đơn lặn fgr nằm trên nhiễm sắc thể số 8 kiểm soát tổng hợp. Gen fgr được xác định có liên kết với một số chỉ thị RG28, RM223, RM342, L06 và 4 mồi ESP, EAP, IFAP và INSP (BADH2) nhưng ở mức độ khác nhau. Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng các chỉ thị trên để kiểm tra gen thơm fgr trong 33 giống lúa thơm. Kết quả cho thấy, chỉ thị RG28 phát hiện được 18 giống mang gen fgr, RM223 phát hiện được 11 giống mang gen fgr, RM342 phát hiện được 15 giống mang gen fgr, L06 phát hiện được 21 giống mang gen fgr và BADH2 phát hiện được 33 mẫu giống mang gen fgr đồng hợp tử. Phân tích gen thơm fgr kết hợp với đánh giá mùi thơm trên trên quần thể phân ly F2 của tổ hợp lai giữa giống lúa thơm và không thơm, kết quả cho thấy chỉ thị L06 và BADH2 đưa ra được tỷ lệ phân ly kiểu gen fgr gần đúng với tỷ lệ 1 : 2 : 1 ở cả 2 tổ hợp BT7 x Q5 và HT1 x KD18. Chỉ thị BADH2 có độ chính xác cao và ổn định với 92 - 95% cá thể có mùi thơm được phát hiện mang gen thơm fgr đồng hợp tử. Chỉ thị BADH2 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.
Tài liệu tham khảo
Nguyễn Thị Lang và Bùi Chí Bửu (2004). Xác định gen fgr điều khiển tính trạng mùi thơm bằng phương pháp Fine Mapping với microsatellites, Hội nghị quốc gia về chọn tạo giống lúa, trang 192.
Mã Thái Hòa và Lê Ngọc Thạch (2011). Phân tích mùi thơm của gạo jasmine 85, Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ, 18a: 28 - 34.
Phan Hữu Tôn và Tống Văn Hải (2010). Sàng lọc các giống lúa có chứa gen thơm bằng chỉ thị phân tử, Tạp chí Khoa học và Phát triển, Học viện Nông nghiệp Việt Nam, 8(4): 646 - 652.
Trần Tấn Phương và cs. (2010). Đánh giá mùi thơm và gen kiểm soát mùi thơm của các giống lúa thơm địa phương và cải tiến, Tạp chí Khoa học và Phát triển, Học viện Nông nghiệp Việt Nam, 8(3): 410 - 417.
Ahn S.N. (1992). RFLP tagging of a gene for aroma in rice, Theor AAppl Genet, 84: 825-828.
Asadollah Ahmadikhah et al. (2010). Development of an allele specific amplification (ASA) co-dominant marker for fragrance genotyping of rice cultivars. Archives of Applied Science Research, 2(1): 204-211. Available at http://scholarsresearchlibrary. com/archive.html.
Bradbury L. MT et al. (2005a). The gene for fragrance in rice, Plant Biotechnol. J. 3, p. 363- 370.
Bradbury L.MT et al. (2005b). A perfect marker for fragrance genotyping in rice, Molecular Breeding, 16: 279-283.
Buttery R.G. et al. (1982). 2-acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice, Chem Ind, London, p. 958.
Buttery R.G et al. (1983). Cooked rice aroma and 2-acetyl-1-pyrroline, J. Agric. Food Chem., 31: 823-826.
Chen Saihua et al. (2006). The fgr gene responsible for rice fragrance was restricted within 69kb, Plant Science, 171: 505-514.
Doyle J.J. and J.L. Doyle (1990). Isolation of plant DNA from fresh tissue, Focus, 12: 11-5.
Huang N. et al. (1994). Development of an RFLP map from a doubled haploid population in rice, Rice Genet. Newsl., 11: 134-137.
Jin Q.S. et al. (2003). A single nucleotide polymorphism (SNP) marker linked to the fragrance gene in rice (Oryza sativa L.), Plant Sci., 165: 359-364.
Kuo S.M. et al. (2006). The betain aldehyde dehydrogenase (BAD2) gene is not responsible for the aroma trait of SA0420 rice mutant derived by sodium azide mutagenesis, National Science Council (NSC 94-2317 - B055-006).
Laksanalamai V. et al. (1993). Comparison of aroma compound (2-acetyl -1- pyrroline) on leaves from pandan (pandanum amaryllifolius) and Thai fragrant rice (Khao Dawk mali-105), Cereal Chem., 70: 381 - 384.
Lorieux M. et al. (1996). Aroma in rice: Genetic analysis of a quantitative traits Theo. Appl. Genet., 93: 1145- 1151.
Pachauri Vinita et al. (2010). Origin and Genetic Diversity of Aromatic Rice Varieties, Molecular Breeding and Chemical and Genetic Basis of Rice Aroma, Journal of Plant Biochemistry and Biotechnology, 19(2): 258 - 262.
Paule C.M. et al. (1989). Sensory and chemical examination of aromatic and nonaromatic rice. Journal of Food Sci., 54: 343-346.
Sood B.G. and Siddiq E.A. (1978). A rapid technique for scent determination in rice, Indian J. Genet. Plant Breed, 38: 268-271.
Stephen Garland and Robert Henry (2001). Molecular markers to rice breeding in Australia, A report for the rural industries research and development corporation, RIRDC Publication, No. 01/38.
Widjaja R. et al. (1996). Science of Food Agriculture, 70: 151-161.
Yajiima I. et al. (1978). Volatile flavor component of cooked rice. Agric, Biol. Chem., 42: 1229.