tailieunhanh - Nghiên cứu đặc điểm di truyền đột biến promoter OsSWEET14 trên các dòng lúa Bắc thơm 7 chỉnh sửa gen

Bài viết Nghiên cứu đặc điểm di truyền đột biến promoter OsSWEET14 trên các dòng lúa Bắc thơm 7 chỉnh sửa gen nghiên cứu sự di truyền các đột biến tạo ra bởi CRISPR/Cas9 trên OsSWEET14 và những ảnh hưởng của nó đến kiểu hình của cây lúa BT7 ở thế hệ T1. Kết quả thu được sẽ là tiền đề cho nghiên cứu tạo giống lúa BT7 có khả năng kháng bệnh bạc lá phổ rộng bằng công nghệ gen sau này. | KHOA HỌC CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM DI TRUYỀN ĐỘT BIẾN PROMOTER OsSWEET14 TRÊN CÁC DÒNG LÚA BẮC THƠM 7 CHỈNH SỬA GEN Cao Lệ Quyên1 Vũ Hoài Sâm2 Nguyễn Thanh Hà2 Nguyễn Thị Thu Hà2 Phùng Thị Thu Hương1 Trần Tuấn Tú3 Phạm Xuân Hội1 Nguyễn Duy Phương1 TÓM TẮT Giống lúa chất lượng Bắc thơm 7 có giá trị kinh tế cao được canh tác phổ biến ở các tỉnh phía Bắc nhưng lại mẫn cảm với bệnh bạc lá lúa do vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae Xoo gây ra. Xoo xâm nhiễm vào cây chủ và gây bệnh thông qua cơ chế hoạt hóa một số gen mã hoá các protein vận chuyển đường của cây chủ bao gồm cả OsSWEET14 nhờ protein tiết loại III TAL transcription activator-like . Gây đột biến chính xác tại các vị trí tương tác của protein TAL trên vùng promoter của gen đích bằng các công cụ chỉnh sửa gen như CRSIPR Cas9 clustered regularly interspaced short palindromic repeats CRISPR-associated protein-9 nuclease là một hướng nghiên cứu tiềm năng để cải tiến tính kháng bạc lá của các giống lúa trong sản xuất. Trong nghiên cứu này các phân tích trên các dòng lúa BT7 chuyển gen đã xác định được hiệu quả gây đột biến OsSWEET14 của cấu trúc CRISPR Cas9 đạt 82 6 bao gồm hai loại đột biến thêm và mất nucleotide Nu . Các đột biến này đã được di truyền chính xác sang thế hệ sau tỉ lệ phân ly 1 2 1 và không xuất hiện thêm đột biến mới. Các phân tích kiểu hình của các dòng lúa chỉnh sửa gen bước đầu cho thấy đột biến trên promoter OsSWEET14 không gây ảnh hưởng tới sinh trưởng và năng suất của cây lúa. Một số dòng lúa chỉnh sửa gen BT7 thế hệ T1 đã biểu hiện tính kháng đối với chủng vi khuẩn bạc lá VXO_11 trong thí nghiệm lây nhiễm nhân tạo trong điều kiện nhà lưới. Kết quả thu được là tiền đề cho nghiên cứu phát triển giống lúa BT7 kháng bạc lá trong tương lai. Từ khóa Bệnh bạc lá lúa Bắc thơm 7 CRISPR Cas9 Xanthomonas oryzae. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 10 quá trình xâm nhiễm và sinh trưởng của vi khuẩn Xoo 3 . OsSWEET14 thuộc nhóm III của họ gen Giống lúa Bắc thơm 7 BT7 là một trong số ít SWEET mã hóa cho các protein .