41
Hình 4.10. Kết quả phân tích bằng microsatellite với primer RM 202 trên
quần thể lúa đột biến OM 1490 thế hệ M
4
Hình 4.11. Kết quả phân tích bằng microsatellite với primer RM 202 trên
quần thể lúa đột biến OM 1490 thế hệ M
4
Hình 4.12. Kết quả phân tích bằng microsatellite với primer RM 207 trên
quần thể lúa đột biến OM 1490 thế hệ M
4
Ở hình 4.12 cho thấy sự đa hình thể hiện với hai băng hình 34 và 36 tƣơng
đƣơng với hai cá thể 8-1 và 18-1. Hai băng hình này giải thích cho tính trạng axit
250bp
42
phytic thấp trong phân tích kiểu gen với marker RM207 liên kết chặt chẽ với gen
axit phytic thấp trên nhiễm sắc thể số 2. Các băng hình còn lại thể hiện tính trạng
axit phytic cao trong phân tích kiểu gen.
Hình 4.13. Kết quả phân tích bằng microsatellite với primer RM 207
Kết quả phân tích hình 4.13 cho thấy sự đa hình đƣợc thể hiện trên bản điện
di. Các băng hình thể hiện tính trạng axit phytic thấp là các band hình thứ 6; 8; 20;
21 tƣơng ứng với các cá thể 166-15; 8-3; 158-18; 144-2. Các băng hình còn lại
thể hiện tính trạng axit phytic cao trong phân tích kiểu gen.
Một số cá thể biểu hiện tính axit phytic thấp khi phân tích bằng phƣơng
pháp sinh hóa nhƣng không ghi nhận đặc điểm này khi phân tích bằng marker
RM207 là 122-1, 311-19, 328-1.
250bp
250bp
43
CHƢƠNG V
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
5.1.Kết luận
Các cá thể biểu hiện tính axit phytic thấp rất ít và thƣờng không đồng
nhất.Tuy nhiên qua so sánh thì số cá thể có hàm lƣợng axit phytic thấp tăng dần
qua các thế hệ chọn lọc M
2
đến M
4
Kết quả phân tích sinh hóa ở thế hệ M
3
, chúng tôi tìm đƣợc 19 cá thể thuộc
quần thể đột biến OM 1490 trong 185 cá thể đƣợc phân tích và 5 cá thể thuộc quần
thể đột biến OMCS 2000 biểu hiện tính axit phytic thấp.Tuy nhiên mức độ biểu
biện tính axit phytic thấp vẫn chƣa cao và chƣa đồng nhất so với giống đối chứng
( lúa hoang, Lpa-1, Lpa-2).
Đối với giống lúa mùa chỉ ghi nhận 2 cá thể biểu hiện tính axit phytic thấp
tƣơng đƣơng mức 3 theo thang photpho chuẩn là Nếp tóc và Tám Xoan.
Đối với 130 giống lúa cao sản để đánh giá hàm lƣợng axit phytic. Kết quả
chỉ ghi nhận giống OM 2490, OM 4498 , OM 2718 ; OM 5731-5 ; OM 5731-7
và DS 2002 đều tạo phức màu xanh tƣơng đƣơng với giếng chuẩn thứ 3.
Ở thế hệ M
4
ghi nhận có 9 cá thể biểu hiện tính axit phytic thấp trong 40 cá
thể phân tích. Tuy nhiên khi Kiểm tra lại bằng marker SSR với primer 207 thì chỉ
ghi nhận có 6 cá thể biểu hiện tính axit phytic thấp.
Tìm đƣợc một marker RM 202 liên kết trên nhiễm sắc thể số 11 cho đa hình
và tách các dòng đột biến thuộc quần thể đột biến OM 1490 .
Đối với kiểu gen phân tích trên marker RM 207 trên nhiễm sắc thể số 2 có
ghi nhận đa hình trên các giống có hàm lƣợng axit phytic thấp, tuy nhiên cũng còn
vài giống ghi nhận là phytic axit thấp bên kiểu hình nhƣng khi đánh giá bằng
marker chƣa cho thấy đa hình . Điều nầy cũng ghi nhận rõ ràng rằng trên hạt gạo
cần phải xem xét sự ổn định của các thế hệ nhất là các dòng đột biến.
Dựa vào phân tích đánh dấu bằng marker phân tử SSR, chúng ta có thể
khai thác tiềm năng kiểu gen của các dòng hoặc cây bố mẹ. Do đó, việc chọn lọc
44
cẩn thận các dòng đột biến sẽ giúp chúng ta có nguồn vật liệu lai phù hợp và dễ
khai thác, chọn lựa theo các gen có hàm lƣợng axit phytic cao và thấp nhƣ mong
muốn.
5.2.Đề nghị
Tiếp tục nghiên cứu và chọn lọc các cá thể có hàm lƣợng axit phytic thấp ở
các thế hệ tiếp theo để tăng số cá thể có hàm lƣợng axit phytic thấp và tăng tính
đồng nhất.
Tuy nhiên đối với quần thể đột biến đặc biệt là đột biến vật lý , việc chọn
lựa quần thể biến động trong một giống rất khó cần phải sử dụng một phƣơng
pháp phân tích genome với kỹ thuật SNP để khai thác sự biến động các allele nhỏ
trong quần thể đột biến. Đề nghị nghiên cứu tiếp tục bản đồ finemapping cho gen
axit phytic thấp trên nhiều quần thể để tìm nhiều marker liên kết cả gen chính và
gen phụ trên các tính trạng nầy .
45
CHƢƠNG VI
Tài liệu tham khảo
6.1. Tài liệu tiếng việt.
1. Nguyễn Thị Lang, 2002. Phương Pháp Cơ Bản Trong Nghiên Cứu Công Nghệ
Sinh Học. Nhà Xuất Bản Nông Nghiệp,TP.Hồ Chí Minh, p 63-72.
2. Nguyễn Thị Lang, Trần Đình Giỏi và Bùi Chí Bửu. 2005. Nghiên Cứu Gen Lúa
Có Hàm Lượng Axit Phytic Thấp. Tạp chí Nông Nghiệp (chuẩn bị đăng).
3. Nguyễn Thị Lang, Bùi Chí Bửu, Nguyễn Thạch Cân, Trần Thị Lũy, Trịnh
Hoàng Khải, Phạm Thị Bé Tƣ, Nguyễn Thị Tâm, Đặng Minh Tâm, Bùi Thị Dƣơng
Khuyều, Nguyễn Thuần Khiết, Trần Thanh Sơn, Trần Bá Thảo. 2002. Ứng dụng
công nghệ sinh học chọn tạo giống lúa chất lượng cao. Sở khoa học công nghệ và
môi trƣờng tỉnh An Giang.
4. Nguyễn Thị Lang và Bùi Chí Bửu,1999. Định hướng công tác chọn tạo gen
kháng sâu bệnh cho cây lúa bằng marker phân tử. Hội nghị nghiên cứu và ứng
dụng sinh học ở ĐBSCL lần thứ I tháng 5/1999. Liên hiệp các hội khoa học và kỹ
thuật tỉnh Cần Thơ.
5.Trịnh Hoàng Khải, 2004. Đánh giá tính trạng nông học và tính trạng axit phytic
ở những dòng somclonal đột biến. Đề cƣơng luận văn thạc sĩ chuyên nghành công
nghệ sinh học.
6. Nguyễn Tiến Thắng, Nguyễn Đình Huyên, 1998. Giáo Trình Sinh Hóa Hiện
Đại. Nhà Xuất Bản Giáo Dục.
7. Vũ Văn Vụ, 2000. Sinh lý học thực Vật. Nhà xuất bản giáo dục, 251 trang.
6.2. Tài liệu tiếng nƣớc ngoài
8. Hill B., Hankins L., Trapp S. A., Sutton A.L., and Richert B. T.,2002.Effects of
Low Phytic Acid Corn, Low Phytic Acid Soybean Meal and Phytase on Nutrient
Excretion and Nutrient Digestibility in Pigs. Purdue University Swine Research
Report
46
9. Marie T. Ruel and Howarth E. Bouis, June 1997. Plant breeding: a long-term
strategy for the control of zinc deficiency in vulnerable populations.The American
journal of clinical nutrition volume 30.
10. Drew L. Kershen, 11-2002. Agricultural Biotechnology: Environmental
Benefits for Identifiable Environmental Problems.
11. Shi J. and Beach L. R.,1999 . The application of Genomics to improve the
nutritional value of corn
12. Lott N.A. John, Ockenden I., Raboy Victor and Batten D. G., 2000. Phytic
acid and phosphorus in crop seeds and fruits : a global estimate. Seed science
research 10: pp. 11-33.
13. Raboy V., Gerbasi P. F., Young A. K., Stoneberg D. Sierra, Pickett G.
Suewiya, Bauman T. Andrew , Murthy P.N. Pushpalatha, Sheridan F. William,
and Ertl S.David, September 2000.Origin and Seed Phenotype of Maize low
phytic acid 1-1 and low phytic acid 2-1. Plant Physiol 124: 355-368.
14. Raboy V., 2002. Progress in breeding low phytate crops. Journal Nutrition 132
Lackey K. H., Pope M. P. and Johnson D. M., 2003. Expression of L-Myoinositol-
1-photphate synthase in organelles. Plant Physiology 132: pp.2240-2247.
Các trang web:
www.cropscience.org.au/icsc2004/poster/3/2/1/724_saneoka.htm
www.etd.lsu.edu/docs/available/etd-03242004-
154627/unrestricted/Chapters1and2.pdf
www.Chemicalland21.com
www.etd.lsu.edu/docs/available/etd-03242004-
154627/unrestricted/Chapters1and2.pdf
www.ajcn.org/cgi/content/abstract/68/2/488S
www.ansc.purdue.edu/swine/swineday/sday02/4.htm
www.botanischergarten.ch/Benefits/KershenEnvirBenefits.pdf
47
Phụ lục
1.Thành phần các dung dịch chuẩn bị trong phƣơng pháp sinh hoá
Thành phần
Hàm lƣợng
Thể tích (ml)
0.4M HCl
6N H
2
SO
4
2.5%(NH
4
)
2
Mo
10% Vitamin C
1mM K
2
PO
4
3.5 ml
16.3 ml
2.5g
10.00g
0.013g
100
100
100
100
100
2.Thành phần TE (pH=8)
Thành phần
Nồng độ
Thể tích 50ml
Tris(PH=8)
EDTA (pH=8)
H
2
O
10 mM
0.5M
0.5ml
0.1ml
49.6ml
3. Thành phần loading buffer 10X
Thành phần
Thể tích
1M Tris (pH=8)
Glycerol
0,5M EDTA (pH=8)
Bromphenol blue
Xylen cyanol R
H
2
O
0,5ml
5,0ml
100,0 l
15,0mg
15,0mg
4,5ml
4.Thành phần TAE 50X
Thành phần
Thể tích (1lít)
Tris baz
Glacial acetic axit
0,5M EDTA (pH=8)
24g
57,1ml
100ml
5. Thành phần dung dịch ly trích
Dung dịch ly trích bao gồm các thành phần sau:
48
1M Tris, 5M NaCl, 0.5M EDTA. Các thành phần này đƣợc lấy theo thể tích
tƣơng ứng là 100ml 1M Tris, 100ml 5M NaCl, 40ml 0.5M EDTA và thêm
nƣớc cấtt 2 lần vào cho đủ 1000ml.
6. Bảng thể hiện số hạt có tính trạng axit phytic thấp theo từng mức ở các cá
thể đột biến thế hệ M
3
thuộc quần thể đột biến OM 1490.
Mức
Cá thể
Mức1
(hạt)
Mức 2
(hạt)
Mức 3
(hạt)
Mức 4
(hạt)
Mức 5
(hạt)
1. Cá thể 54
2. Cá thể 77
3. Cá thể 78
4. Cá thể 80
5. Cá thể 154
6. Cá thể 165
7. Cá thể 6
8. Cá thể 3
9. Cá thể 16
10. Cá thể 14
11. Cá thể 1
12. Cá thể 81
13. Cá thể 170
14. Cá thể 164
15. Cá thể 162
16. Cá thể 168
17. Cá thể 167
18. Cá thể 11
19. Cá thể 4
7
4
4
3
3
4
4
4
6
4
0
0
0
6
7
5
3
7
6
0
3
3
5
5
3
2
2
2
4
5
8
8
2
1
3
3
0
2
1
1
1
0
0
1
2
2
0
0
3
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
49
7. Bảng thể hiện số hạt có tính trạng axit phytic thấp theo từng mức ở các cá
thể đột biến thế hệ M
3
thuộc quần thể đột biến OMCS 2000.
Mức
Cá thể
Mức 1
(hạt)
Mức 2
(hạt)
Mức 3
(hạt)
Mức 4
(hạt)
Mức 5
(hạt)
Cá thể 210
Cá thể 202
Cá 348
Cá thể 341
Cá thể 205
4
4
6
6
0
2
4
2
2
8
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
8. Bảng thể hiện số hạt có tính trạng axit phytic thấp theo từng mức ở các cá
thể đột biến thế hệ M
4
thuộc quần thể đột biến OM 1490
Mức
Cá thể
Mức1
(hạt)
Mức 2
(hạt)
Mức 3
(hạt)
Mức 4
(hạt)
Mức 5
(hạt)
20. cá thể 158-18
21. Cá thể 144-2
22. Cá thể 8-1
23. Cá thể 8-3
24. Cá thể 18-1
25. Cá thể 122-1
26. Cá thể 166-15
27. Cá thể 311-19
28. Cá thể 328-1
6
3
6
6
5
6
6
6
6
2
5
0
0
3
0
0
2
0
0
2
1
0
1
2
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0