Ngày nhận bài: 28-09-2016
Ngày duyệt đăng: 13-02-2017
DOI:
Lượt xem
Download
Cách trích dẫn:
XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHUYỂN GEN ĐƠN GIẢN VÀ HIỆU QUẢ ĐỂ CẢM ỨNG TẠO RỄ TÓC KHỔ QUA RỪNG (Momordica charantia L. var. abbreviata Ser.)
,
Vũ Thị Đào
1
,
Bùi Minh Trí
2
Từ khóa
Agrobacterium rhizogenes, chuyển gen, gen rol, khổ qua rừng, rễ tóc
Tóm tắt
Khổ qua rừng (Momordica charantia L. var. abbreviata Ser.) được biết đến như một loài thực phẩm và thảo dược quý. Trong cây khổ qua rừng có chứa nhiều hoạt chất như glycoside, saponin, alkaloid, hỗn hợp lipid, triterpen, protein và steroid. Nghiên cứu này được tiến hành nhằm xây dựng một quy trình chuyển gen đơn giản, hiệu quả và nhanh chóng để tạo rễ tóc cây khổ qua rừng nhờ chủng vikhuẩn Agrobacterium rhizogenes TR7 có chứa plasmid pPE113 mang gen e-gfp. Các yếu tố như độ tuổi của cây, vị trí xâm nhiễm đã được khảo sát. Kết quả ghi nhận cây 7 ngày tuổi với vị trí xâm nhiễm ở trụ dưới lá mầm cho tỷ lệ cảm ứng tạo rễ tóc đạt 69,66-73,33%. Sau quá trình tái sinh và sàng lọc, 30 dòng rễ giả định chuyển gen được chia thành 4 nhóm kiểu hình khác nhau với các đặc điểm như rễ trắng, sinh trưởng nhanh, phân nhánh mạnh trên môi trường MS. Tỷ lệ biểu hiện của protein e-GFP cho 4 nhóm đạt trung bình 46,7%. Kết quả PCR đã khẳng định 4 dòng rễ đại diện cho 4 nhóm kiểu hình đã được chuyển gen thành công thông qua sự hiện diện của gen rolA và sự vắng mặt của gen virD.
Tài liệu tham khảo
Amani MM, Stanley GD, Robert JN and Alexander IG (2011). Transformed Root Cultures of Solanum dulcamara L.: A Model for Studying Production of Secondary Metabolites. Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, INTECH Open Access Publisher, DOI: 10.5772/23640.
Bourinbaiar AS, Lee-HuangS (1996). The activity of plant derived antiretroviral proteins MAP30 and GAP31 against herpes simplex virus in vitro. Biochem Biophys Res Commun.,219: 923-929.
Chan KL, Choo CY (2004). Antiplasmodial studies of Eurycoma longifoliaJack using the lactate dehydrogenase assay of Plasmodium falciparum. J Ethnopharmacol, 92(2-3): 223-227.
Chiu WL, Niwa Y, Zeng W, Hirano T, Kobayashi H, and Sheen J (1996). Engineered GFP as a vital reporter in plants. Curr. Biol., 6: 325-330.
GelvinSB (2003). Agrobacterium-Mediated Plant Transformation: the Biology behind the “Gene-Jockeying” Tool. Microbiol Mol Biol Rev, 67(1): 16-37.
Geng L, Niu L, Peter M, Gresshoff, Shu C, Song F, Huang D, Zhang J (2012). Efficient production of Agrobacterium rhizogenes-transformed roots and composite plants in peanut (Arachis hypogaea L.). Plant Cell Tiss Organ Cult, 109: 491-500.
Grover JK, Yadav SP (2004). Pharmacological actions and potentialuses of Momordica charantia: a review”. J Ethnopharmacol, 93: 123-132.
Guillon S, Mouillaux-Guiller JT, Pati PK, Rideau Mand Gantet P (2006). Hairy root research: Recent scenario and exciting prospects.Plant Biology, 9: 341-346.
Karmarkar SH, Keshavachandran R, Nazeem PAand Girija D (2001). Hairy root induction in Adapathiyan (Holostemma ada-kodien K. Schum.). Journal of Tropical Agriculture, 39: 102-107.
Kereszt A, Lii D, Indrasumunar A, Nguyen CDT, Nontachaiyapoom S, Kinkema M, Gresshoff1 PM (2007).Agrobacterium rhizogenes-mediated transformation of soybean to study root biology. Nature Protocol, 2(4): 948-952.
Khandual S, Reddy PM, (2014). Rapid, Efficient and High-Performance Protocol for Agrobacterium rhizogenes-Mediated Hairy Root Transformation of the Common Bean (Phaseolus vulgaris). Advances in Bioscience and Biotechnology, 5: 333-339.
Nguyen NK, McCafferty H, Aoki A, Nishijima W, Zhu YJ (2010). Agrobacteriumrhizogenes Generates Transgenic Hairy Roots in. Caricapapaya L.: A new approach for studying and improving resistance to the root-rot pathogen, Phytopthora palmivora. Transgenic Plant Journal, 4(1): 94-96.
Ni WC, Zhang ZL, and Guo SD (1998). Development of transgenic insect-resistant cotton plants. Sci Agric Sin.,31: 8-13.
Quan LT, Adnyanam IK, Tezuka Y, Nagaoka T, Tran QK, and Kadota S (2001). Triterpene Saponins from Vietnamese Ginseng (Panax vietnamensis) and Their Hepatocytoprotective Activity. J. Nat. Prod., 64(4): 456-461.
Simpson RB, Spielmann A, Margossian L, McK night TD(1986). “A disarmef binary vector from agrobacterium tumefaciens functions in Agrobacterium rhizogenes”. Plant Mol Biol., 6: 403-415.
Tazeen S and Mirza B (2004). Factors affecting Agrobacterium tumefaciens mediated genetic transformation of Vigna radiata (L.). Wilczek. Pak. J. Bot., 36(4): 887-896.
Thiruvengadam M, Praveen N, John KM, Yang SY, Kim HK, Chung M (2014). Establishment of Momordica charantia hairy root cultures for the production of phenolic compounds and determination of their biological activities. Plant Cell Tiss Organ Cult, 118: 545-557.
Weber RLM and Bodanese‑Zanettini MH (2011). Induction of transgenic hairy roots in soybean genotypes by Agrobacterium rhizogenes‑mediated transformation. Pesq. agropec. bras.,Brasília, 46(9): 1070-1075.