nghiên cứu đa dạng di truyền phân đoạn s7 của các chủng virus gây bệnh lúa lùn sọc đen

I HC QUC GIA HÀ NI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN



Lại Phƣơng Liên



NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN PHÂN ĐOẠN S7
CỦA CÁC CHỦNG VIRUS GÂY BỆNH LÚA LÙN SỌC ĐEN




LUC




Hà Ni   2013



I HC QUC GIA HÀ NI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Lại Phƣơng Liên


NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN PHÂN ĐOẠN S7
CỦA CÁC CHỦNG VIRUS GÂY BỆNH LÚA LÙN SỌC ĐEN

Chuyên ngành: Di truyn hc
Mã s: 60420121

LUC

NG DN KHOA HC: PGS.TS. Phm Xuân Hi
PGS.TS. Nguyn Th Hng Vân


Hà Ni   2013
i

LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gi li cc ti PGS.TS. Phạm Xuân Hội và
PGS.TS. Nguyễn Thị Hồng Vân n tình ch bng d tôi trong
sut quá trình hc tp và nghiên c hoàn thành lu này.
Tôi xin bày t lòng bi  ti ThS. Nguyễn Duy Phƣơng, CN. Nguyễn
Hoàng Quang cùng các cán b, anh ch em trong B môn Bnh hc Phân t Thc vt,
Vin Di truyn Nông nghing d tôi rt nhiu trong
thi gian thc tp ti B môn.
i li ci toàn th các thy cô giáo trong b môn
Di truyn hc, khoa Sinh hi hc Khoa hc T i hc Quc gia Hà
No

u kic hc tp và nghiên cu trong mng hc
tp
khoa hc, giúp cho tôi có nhng kin thc b ích trong suc.
Cui li bi n bè,nhng
 và tu ki tôi hoàn thành lut nghip.
Tôi xin chân thành c
Hà Ni, ngày 10 tháng 12 
Hc viên thc hin



L
ii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BVTV Bo v thc vt
bp Base pair (C)
cDNA complementary (DNA b sung)
ddNTP Dideoxyribonucleoside triphosphate
DNA Axit deoxy ribonucleic
dNTP Deoxynucleotidetriphosphates
dsRNA Double stranded RNA (ARN s)
FDV Fiji disease virus (Virus bnh Fiji)
EDTA Axit Ethylenediaminetetra acetic
ELISA Enzyme-linked immunosorbent assay (xét nghim hp th min dch liên kt
vi enzyme)
EtBr Ethidium Bromide
IRRI International Rice Research Institute (Vin nghiên cu lúa quc t)
Kb Kilobase
LB ng Luria Bertani

 Lùn s
MRCV Mal de Río Cuarto virus (Virus Mal de Rio Cuarto)
MRDV Maize rough dwarf virus (Virus lùn ngô)
NLRV Nilaparvata lugens virus (Virus nilaparvata lugens)
NN&PTNT Nông nghip và phát trin nông thôn
OD Optical Density (m quang hc)
ORF Open reading frame (c m)
OSDV Oat Sterile-Dwarf Virus (Virus lùn yn mch)
PCR Polymerase chain reaction (Phn ng chui trùng hp)
RBSDV Rice black streaked dwarf virus (Virus lùn s
RGSV Rice grassy stunt virus (Virus lúa c)
RNA Axit ribonucleic
RRSV Rice ragged stunt virus (Virus lùn xon lá)
iii

RSV Rice stripe virus (Virus lúa sc)
RT-PCR Reverse transcription polymerase chain reaction     

RTSV Rice tungro spherical virus (Virus Tungro hình cu)
RTBV Rice tungro bacilliform virus (Virus Tungro dng thng)
RDV Rice dwarf virus (Virus bnh lúa lùn)
RGDV Rice gall dwarf virus (Virus vt u lùn lúa)
SRBSDV Southern rice black-streaked dwarf virus (Virus lùn s
TAE Tris base  Acetic - EDTA

iv

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bng 1 Các cp oligo nucleotide s dng trong nghiên cu.
22
Bng 2 Các biu hin ca bnh lùn s
35
Bng 3 Kt qu sàng lc mu bnh b-ELISA và
RT-PCR mc
40
Bng 4 Trình t các mc hic thit k phc v cho phn ng
RT-PCR
42
Bng 5 So sánh mng nht trình t n S7 phân lp ca các
mu Vit Nam và Trung Quc
54

v

DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1 Cây lúa b nhim bnh lùn s
8

Hình 2 Rng Sogatella furcifera truyn virus SRBSDV
9

Hình 3 Cu trúc phân t các Fijivirus
11

Hình 4 T chc b gen ca các Fijivirus
11


12

Hình 6 n RNA sa virus SRBSDV
trên gel polyacrylamide 12,5%.
14

Hình 7 S xut hin ca protein P7-1 trong t bào vector truyn bnh
(ry Sogatella furciferai kính hin t
16

Hình 8 Xét nghim virus SRBSDV b-ELISA
17

Hình 9 Vector nhân dòng pGEM-T và mt s v trí ct ca các
enzyme ct gii hn trên vector pGEM-T
32

Hình 10 Triu chng mt s mu lúa thu thp ti các tnh Vit Nam
37

Hình 11 Mt s kt qu kim tra ELISA vi các mu thu thp  các tnh
Vit Nam
38

Hình 12 Mt phn kt qu n di kim tra sn phm RT-PCR mt
c ca các mu lúa
39

Hình 13 Hình n di genome ca SRBSDV phân lp t 12 mu
lúa
40

Hình 14 Kt qu n S7 phân lc ca SRBSDV
trên gel agarose 1% (chng Thái Bình-2)
42

Hình 15 Kt qu n di sn phm PCR vi cp mc hiu ca phân
n S7
43

Hình 16 Kt qu n di sn phm DNA tinh sch bng b kit
GenJET
TM
Gel Extraction trên gel agarose 1%
45

Hình 17  minh ha quá trình dòng hóa S7 vào vector pGEM-T
46

Hình 18 Kt qu bin np sn phm phn ng gn vào E.coli chng
46

vi

DH5
Hình 19 Kt qu n di kim tra sn phm plasmid tinh sch trên gel
agarose 1%
47

Hình 20 Kt qu n di sn phm PCR t plasmid tinh sch S dng
cp mi S7-Fw/S7-Rv
48

Hình 21 Kt qu n di sn phm PCR t plasmid tinh sch s dng
cp mi T7-Fw/SP6-Rv

49

Hình 22 Kt qu n di sn phm ct gii hn vector tái t hp
pGEM-T/S7 bng enzyme EcoRI
50

Hình 23 Mt phn kt qu gii trình t  n S7 ca virus
SRBSDV (mu Ngh An)
50

Hình 24 Trình t amino acid suy din cc m nm trên
n S7 (mu Ngh An)
51

Hình 25 Mt phn kt qu so sánh trình t n S7
ca các mc ti Vit Nam và trên th gii
53

Hình 26 Mt phn kt qu so sánh trình t n S7
ca các mc ti Vit Nam và trên th gii
53

Hình 27 Hai cây ph h da trên toàn b trình t S7 (A) và trình t
gen P7-1 (B)
55

vii

MỤC LỤC
M U 1
- TNG QUAN TÀI LIU 3
1.1. GII THIU CHUNG V CÁC VIRUS HI LÚA  VIT NAM 3
1.1.1. Các virus gây bnh trên lúa 3
1.1.2. Tình hình nghiên cu virus hi lúa  Vit Nam 3
1.2. BNH LÙN S 5
1.2.1. Gii thiu chung v bnh lùn s 5
1.2.1.1. Ngun gc phát sinh bnh lùn s 5
1.2.1.2. Din bin bnh lúa lùn si Vit Nam 6
m bnh hc ca bnh lùn s 7
1.2.2.1.Du hiu nhn bit 7
1.2.2.2. Vector truyn bnh 8
m sinh hc ca virus SRBSDV 10
1.2.3.1. Phân loi 10
m hình thái ca SRBSDV 12
m di truyn ca virus SRBSDV 12
1.2.3.4. n S7 và kh n hóa ca SRBSDV 14
1.2.3.5. Chu 16
1.2.4. Tình hình nghiên cu bnh lùn s Vit
Nam 17
1.2.4.1. Các nghiên cnh virus SRBSDV 17
1.2.4.2. Các nghiên cu v quy trình ch 19
- VT LIU 21
2.1. VT LIU 21

2.1.1. ng nghiên cu 21
2.1.2. Hóa cht 21
2.1.3. Thit b 22
viii

2.2.  22
2.2.1. Thu mu 22
2.2.2. Xét nghim mu 22
c ELISA gc hiu - "Sandwich ELISA" 23
2.2.2.2. RT-PCR mc 25
n di DNA trên gel agarose 1% 26
2.2.3. Tinh sch dsRNA ca SRBSDV bng ct CF-11 26
2.2.4. Tng hp cDNA t dsRNA 28
2.2.4.1 Thit k cp mi 28
2.2.4.2. Tng hp cDNA si 1 28
2.2.4.3. Tng hp cDNA st PCR 29
2.2.4.4. Tinh sch sn phm PCR t gel agarose bng b kit Fermentas 30
2.2.5. Nhân dòng sn phm PCR bng b kit pGEM®-T Easy Cloning 31
2.2.5.1. Phn ng gn sn phm PCR vào vector pGEM-T 31
2.2.5.2. Bin np DNA vào t bo kh bin E.colich 32
2.2.6. Tinh sch plasmid t vi khun E.coli bng b kit GenJET
TM
Plasmid Miniprep 33
2.2.7. Ct enzyme gii hn 33
2.2.8. Gii trình t  34
ng di truyn S7 35
 KT QU VÀ THO LUN 36
3.1. Thu thp và bo qun mu 36
3.2. Kt qu sàng lc mu bnh b-ELISA và RT-PCR mc 38
3.2.1. Kt qu xét nghim mu bnh s d- ELISA 38

3.2.2. Sàng lc mu bnh b-c 39
3.3. Phân lp h gen ca các mu SRBSDV 39
3.4. Phân ln S7 ca SRBSDV thu thp t mu lúa bnh 41
3.5. Nhân bn S7 b-PCR 43
3.5.1. Thit k n mc hiu cho phn ng RT-PCR phc v nhân bn S7 43
3.5.2. Nhân bn S7 b-PCR 43
ix

3.6. Tinh sch sn phn S7 ca virus SRBSDV 44
n S7 vào vector PGEM-T 45
3.7.1. To plasmid tái t hp PGEM-T/S7 bin np vào t bào E.coli ch 45
3.7.2. Kim tra s có mn S7 





 47
3.7.2.1. Kim tra s có mn S7 





ng phn ng PCR. 47
3.7.2.2. Kim tra s có mn S7 






ng cách x lí vi enzyme
ct gii hn EcoRI 49
3.8. Gii trình t n S7 ca SRBSDV 50
ng di truyn S7 ca các mu SRBSDV 52
3.9.1. So sánh trình t n S7 ca các mu SRBSDV Vit Nam vi các mu SRBSDV
trên th gii 52
m di truyn 55
KT LUN VÀ KIN NGH 57
Kt lun 57
Kin ngh 57
TÀI LIU THAM KHO 57
PH LC 1 62
PH LC 2 68




LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

1

MỞ ĐẦU
Lúa (Oryza sativa L.) c quan trng nht  Ving thi
n c chính cho mt na dân s th gii. Lc xut khu go
ng th 2 trên th gii, lúa go là ngun thu ngoi t ln nht ca nn nông nghip
xut khu Vin tha 90 triu dân s c.
Tuy nhiên, sn xut lúa go ca Vii mt vi nhiu thách
thc u kin bt li cng do ng ca hing bii
khí hu toàn câu và (2) dch bnh do vic canh tác quá ph thuc vào thuc hóa hc

dn mt cân bng sinh thái. u kin thích hp, các tác nhân gây bnh trên
lúa có th phát trin rt mnh, làm git ti trên 85%, thm chí mt trng.
t trong nhng nguyên nhân chính làm git, dn sng
nông nghip không nh và gây tình trng mt an ninh c.
Trong s các tác nhân gây bnh trên lúa, virus là mm bnh nguy him nht do
kh t rng thi rt khó kim soát.  Vit Nam, virus gây ra mt
s bnh rt nguy him, ng nghiêm trng ti snh vàng lùn,
bnh lùn xon lá, bnh lùn s n 2010, dch bnh lúa
lùn s lu tiên bùng phát và gây hi ti 28 tnh min Bc và Trung vi tng
din tích nhim bnh lên ti c   ha, gây thit hi ln cho sn sut Nông
nghip. Mc dù, nguyên nhân gây bu nh là virus gây bnh
lúa lùn sch bm thi lng xun
bin gây bnh vn tn ti trong sn suc bit, virus SRBSDV là chng vius
mi xut hin nên tt c các nghiên c
sinh hc, (3) dch t bnh và (4) phòng chng bnh cn phc nghiên cu. Thc t
các nghiên cu hin ti vp trung vào vic hoàn thin quy trình ch, sau
ng các bi b cây bnh, dit trung gian truyn bnh,
trng ging lúa kháng ru chuyên sâu v bn cht
h gene, m ng di truyn, m t bing mi. Vì
phát dch tr li ca loi virus này vn tim n.
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

2

H gen ca SRBSDV có chiu dài 29.124 bp, gn RNA s
c t t tên theo th t t n S10 da vào
kích n RNA s. n S7 có chiu dài 2176 bp, cha hai ORF
có chiu dài 1073 và 930 nucleotide. Trong , ORF 7-1 cha gen 7-nh protein
P7-  c hiu vi vector trung gian truyn bnh là ry
ng (Sogatella furciferatrng trong nghiên c

dng di truyn và s tin hóa ca virus.
Da vào thc t trên, chúng tôi tin hành thc hi  Nghiên cứu đa
dạng di truyền phân đoạn S7 của các chủng virus gây bệnh lúa lùn sọc đeni
nhng m:
- Phân lp và gii trình t n S7 ca vius SRBSDV trên các mu lúa
nhim bnh thu thp ti 5 vùng sinh thái trng lúa ca Vit Nam.
- ng di truyn và so sánh m tin hóa ca các chng
SRBSDV  Vit Nam vi các chng SRBSDV khác trên th gii.














LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

3

CHƢƠNG I - TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÁC VIRUS HẠI LÚA Ở VIỆT NAM
1.1.1. Các virus gây bệnh trên lúa
Virus là mt trong nhng tác nhân gây bnh nguy him nht và là nguyên nhân

chính làm sng nông nghip không nh, gây ra tình trng m
thc bit trong bi ci khí hu toàn cu, cân bng sinh thái b phá v do
vic canh tác quá ph thuc vào thuc hóa hn bin phát sinh dch và
m gây hi ca các bnh virus càng tr nên nguy him và phc t
ht. Trong sn xut nông nghip tng cng có 16 loi virus gây hi cho lúa (ph lc 1)
và khoi cho thc vt và các loi cây nông nghi
     các virus hi lúa ngoài Rice hoja blanca virus (mt
Ternuivirus, phân b ti Nam M), Rice giallume virus (mt Luteovirus, phân b ti
châu Âu), Rice stripe necrosis virus (mt Furovirus, phân b ti châu Phi) thì 13 virus
còn lu phát hin thy ti các c trng lúa châu Á. Tuy nhiên có 5 bnh virus gây
hi nghim trng và ph bin nht là: bnh vàng lùn (bnh lúa c), bnh lúa lùn xon
lá, bnh Tungro, bnh lúa sn lùn, bnh vàng lá tm thi.[17,24,26,23,34]
1.1.2. Tình hình nghiên cứu virus hại lúa ở Việt Nam
Vit Nam hin có 12/16 loi vius gây hi trên lúa, các bnh do vius gây ra thành
ct dng ni tip nhau  các vùng trng lúa khác nhau trên c c. Tuy
n nay mi ghi nhn 5 loi bnh virus gây thành dch, bao gm bnh vàng lá di
ng, bnh tungro, bnh lúa c, bnh lúa lùn xon, bnh lùn s [15]. Hin
nay, virus gây bnh vàng li lúa (Rice yellow stunt virus  i ti Bc giang
ch [14].
Các nghiên cu v virus  Vit Nam hin mi tp trung  khâu phát hi
áp dng các bi b cây bnh, dit môi gii truyn bnh, trng
ging kháng rt s n Bo v Thc vt và
i hc Nông nghip Hà Ni n quy trình cha trên kháng
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

4

huyt thanh, RT-n xuc kháng huyt thanh cho virus vàng lùn và lùn
t k các cp mc hiu cho phn ng PCR phát hin RGSV, RRSV,
RBSDV, RSV, RTSV, SRBSDV [8, 13]. Các nghiên cu v quan h gia virus vàng

i ry nâu, các loi ry (ry nâu, ry nâu nh và rng) và
bin pháp phòng tr môi gii truyn bnh và bnh virus hc nghiên
c và bài bn ti Vin Bo v thc vt [7]. Các nghiên cu v virus hi lúa
ti Vin Di truyn Nông Nghip và Vin Công ngh Sinh hc li tp trung vào các
nghiên cu phân t i trình t gen, to ging chng chu virus bng Công ngh
gen. Hin Vin Di truyn Nông Nghi gen ca virus vàng lùn
 ngân hàng gen c các gen quan trng và các
n trình t bo th ca các gen virus (không trùng lp vi trình t gen ca cây ch),
t k các vector RNAi mang gen có kh t hoc
mt s cây chuyn gen [5, 11]. Gt hp tác nghiên cu vi Trung tâm
nghiên cu Nông nghip quc gia Nht Bn, Vin Di truyn Nông Nghin sut
c 7 b kit ch     a trên kháng huyt thanh bao gm: RGSV,
RRSV, RBSDV, RSV, RTSV, RTBV, RDV và RGDV vi s   cho nghiên
cu, hp tác và ch [5].
Các tin b trong nghiên cu virus hi lúa  Vit Nam trong thi gian qua là
 c vi din bin phc tp ca dch virus
hin nay. Vì vy, chic nghiên cu bnh virus hn hin nay cn
phi có s kt hp hài hòa gia nghiên ci ng và nghiên cu dài hn. Nghiên cu
i ng tp trung vào khâu ch o sn sut và phát hin nhanh tác nhân gây bnh t 
xây dng các bin pháp phòng tr hiu qu, trong khi nghiên cu dài hn tp trung vào
nh bn cht h gen, m ng di truyc và m t bin
 nh danh tính tác nhân gây bnh, hoàn thin các quy trình ch
ng mi và tin ti các bin pháp phòng tr hiu qu tác nhân gây
bnh da trên công ngh gen.
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

5

1.2. 
1.2.1. Giới thiệu chung về bệnh lùn sọc đen phƣơng Nam

1.2.1.1. Nguồn gốc phát sinh bệnh lùn sọc đen phương Nam.
T t bnh lúa lùn mt hin trên lúa (Oryza sativa) ti
mt s vùng thuc tnh Qu   i Nam, phía Nam Trung Quc. Cây lúa
nhim bnh thm,  mt thân xut hin các nt sn
nhu, virus gây bnh ch t bin chng ca virus lùn s
Mãi ti ga vào các kt qu nghiên cu v môi gii truyn bnh, cu trúc và
bn cht h gen virus, các nhà khoa hc Trung Qut lun nguyên nhân gây bnh
là do 1 chng virus mi vi tên gi virus lúa lùn s Nhóm virus
mi có môi gii truyn bnh riêng bit là rng  mm quan trng và
Fijivirus. Hình dc và cu
a các tiu th i kính hin t có nhm rt
 trình t gen ca 2 bin chng (Quc
nh. Các tính ch mc phân t cho thy trình t gen 
axit amin ca 2 bin ch n so vi s sai khác gia
các bin chng ca các thành viên khác trong nhóm Fijivirus và nm trong khong sai
khác khi so sánh gia các chng vi nhau. Mt khác, nhng khác bit này li g
i Rice black streaked dwarf virus (RBSDV), Maize rough dwarf virus (MRDV)
và Mal de Rio Cuarto virus (MRCV)  các thành viên trong phân nhóm Fijivirus-2 ca
nhóm Fijivirus, so vi các thành viên thu nói
   ng SRBSDV là 1 thành viên mi thuc nhân nhóm 2  cùng vi
RBSDV, MRCV, MRDV, trong nhóm Fijivius, h Reoviridae. Vit tên là lùn sc
 ng v triu chng bnh trên cây
nhim, song virus lùn sp trung ch yu  phía Bc Bán cu trong khi virus
SRBSDV mi ch ghi nhn  các tnh phía Nam Trung Quc [25,24,18]. Ngoài lúa và









 3 
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

6



 (Echinochloa crusgalli),  (Pennisetum flaccidum)  Juncellus
serotinus có mt trong hoc xung quanh rung lúa nhim bnh [7,42,22].
1.2.1.2. Diễn biến bệnh lúa lùn sọc đen tại Việt Nam
 8/2009, , 





 (





) 



























 5.506 ha, trong 


gn 3.510 ha b mt trng. 








 ,  , 





 ,
 , 



 . 













 



 . 







 (TH3-3, Nh 
B 7, Khang dân 18  )  [9]. 




9, 







 , 




 [2].
Báo cáo ti cuc h


 p và Phát Trin Nông Thôn
(NN&PTNT)  23/9 cho bit t ngày 16-19/9, Cc Bo V Thc Vt
m tra và ly mu ti mt s tnh  min Bc. phát hin 5 tnh có
din tích lúa nhim b  nh, Thái Bình và Ninh
Bình vi trên 13 nghìn ha lúa nhim bnh, 

8 nghìn ha b bnh rt nng, có
kh t trng [3].
 

 i Ngh 












 , ngày 4/9/2009, B NN &PTNT 







































 












Ti, 







 

 (IRRI).























 , 




 
















 2 

 / lùn xon lá








 . 

 m

















 tâm BVTV
, 

NN &PTNT  










2 virus vàng lùn và lùn xon lá và [4].
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

7



9, 10 2009,  























 ,  ,











 

 (IRRI). Kt qu nghiên c




 i lúa ti Ngh An và các tnh phía bc trong v mùa
2009 là do SRBSDV [9]. Ngay sau khi tác nhân gây b   nh, B
p ban ch o phòng chng dch lùn s ng Bùi
Bá Bng ban ch o.
Trong v a Cc BVTV, n tháng 10,
bnh lùn sn phát sinh gây hi ti 28 tnh/thành tng din tích b nhim
tính t u v là n tích phi nh ta là 9.000 ha và phi tiêu hy
là 1.700 ha. Các tnh có xut hin bnh lùn sm:
+ Bc B (19 tnh): Bc Kn, Lào Cai, Yên Bái, Lai Châu, L
Bc Giang, Hn Biên, Thái Bình, Ninh Bình, Bc Ninh; Hi Phòng, Hòa
nh, Qung và Hà Nam.
+ Bc Trung B (6 tnh): Ngh An, Tha Thiên Hu, Qung Bình, Qung Tr,

+ Duyên Hi Nam Trung B (3 tnh): Qung Nam, Qung.
nh lùn sm thi lng xung, ch còn ri rác  mt
vài tnh thành. Tuy nhiên, bnh vc phòng tr hoàn toàn, có nhiu kh 
tái bùng phát thành dch.
1.2.2. Đặc điểm bệnh học của bệnh lùn sọc đen phƣơng Nam
1.2.2.1.Dấu hiệu nhận biết
Biu hin bnh ca cây lúa nhim virus SRBSDV rt ging vi biu hin ca

bnh lùn siu chng chung ca lúa nhim bnh bao
gi thp lùn, m, lá b  u lá hoc toàn b lá, rách
c bit có nhng u sáp màu try dng gân  mt
sau lá, b lá hoc hình thành do s phát trit tri
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

8

c v s c ca mô mch dn nha. Khi cây còn non gân chính trên
b  ng. T  bng
ny cht thân và mc nhiu r bnh. Trên b và lóng thân xut hin nhiu u
sáp và st d nhn thy u sáp khi dùng tay vut nh thân). Cây lúa b bnh
nng không tr c hoc tr bông không thoát, hng b  [11] (Hình 1).


Hình 1: Cây lúa bị nhiễm bệnh lùn sọc đen phƣơng Nam[11]
1.2.2.2. Vector truyền bệnh
Vector chính truyn bnh lùn srng (Sogatella
furcifera). C ry non và r   u có kh  n bnh. R 
tra cây b bnh mang virus có th truyn virus gây bnh
n khi cht. Mt nghiên cu v c lan truyn bnh lùn s
 c tin hành nh






 c thc hin trên 3  ng (Sogatella furcifera), 
(Nilaparavata lugenes)  (Laodelphax striatellus). 


























 (100 % câ








 3  4 /cây). Tuy nhiên, 
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

9

 (Hình 2) 









 . Nghiên










 [36,38,39].

Hình 2: Rầy lƣng trắng Sogatella furcifera truyền virus SRBSDV[11]
Rng gây hi cùng vi ry nâu nht la thì ry
ng phát sinh r sng có m cao, gây hi nng
y nâu, rng trng thích hp vu kin
khí hu m nóng,  ng xen k.  ng bng sông Hng, mt
-7 la ry, quan trng nht là la ry vào tháng 4 (v xuân) và cui tháng 8
u tháng 9 (v mùa). V ng gây hi n mùa. Rng hi
nng trên các ging lúa nhim ry, lúa lai; nu thâm canh cao, bón nhim, rung
lúa cy dày, rm ru kin cho rng phát sinh, phát trin. R
trng phân b rng rãi trên khp các vùng trng lúa ca Vit Nam và trên th gii, có
kh p và di chuyn rt cao [7].
Mt nghiên cu v c tính lây truyn SRBSDV ca rng Sogatella
furcifera c các nhà khoa hc Trung Quc thc hin nhn
phát trin ca bm soát bnh hiu qu nht. Bng
  -PCR, các nhà khoa h    c s có mt ca virus
SRBSDV trong tt c n phát trin khác nhau ca S. furcifera, bao gm c
 n u trùng, ry cánh dài và ry cánh ngn S. furcifera   m virus
SRBSDV s có kh n virus cho cây lúa trong sui còn li. Tuy
nhiên, virus SRBSDV không truyn trng. Mi cá th ry S. furcifera
mang virus SRBSDV trung bình có th lây nhim cho 48-50 cây lúa, t-90
cây lúa. Thi gian ti thiu và t rng truyn virus cho cây lúa non
Rầy cánh dài
Rầy cánh ngắn
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

10

ng là 5-7 phút và 10-12 phút, tùy theo tn phát trin ca ry. Kt
qu nghiên c  ng t       n d b nhim virus

SRBSDV t rng nht[29].
Ngoài cây lúa, virus SRBSDV còn gây hi trên ngô, c lng vc, c chát, c
ng, vì các cây này là vt ch ca rn cha virus
 rng truyn sang cây lúa. Bnh  n trên lúa chét ca cây
lúa b bnh tn t rng sng qua mùa
ông hoc di chuyn r gây bnh cho lúa và mt s loài cây
khác  các vùng khác hoc v tip theo [29].
1.2.3. Đặc điểm sinh học của virus SRBSDV
1.2.3.1. Phân loại
Da trên các phân tích phân t c xp là mt thành viên
mi ca phân nhóm Fijivirus-2, thu

Reoviridae.
Họ Reoviridae: Các virus thuc h Reoviridae c gi chung là các Reovirus)
i có b 



 n bao gn 12
phân t RNA si kép mch thng. Tt c các phân t c lp ráp trong cùng
mt phân t virus hình cu. H Reoviridae là mt h ng v ký ch. Trong s 12
chi ca h, có ti 8 chi hng vt, mt chi hi nm và 3 chi gây hi thc
vt là (1) Phytoreovirus (ví d virus lúa lùn RDV (Rice dwarf virus)), (2) Oryzavirus
(ví d virus lúa lùn xon lá RRSV (Rice ragged stunt virus), (3) Fijivirus (ví d virus
lúa lùn sRice black streaked dwarf virus))[30].
Chi Fijivirus: Các virus thuc chi Fijivirus i có phân t virus
hình khi xng 20 mi kính hin t có
dng hình cc 65-70 nm. Phân t virus có cu trúc phc tp, gm 2 lp v
(vi lp v ngoài có s tam giác T = 13 còn lp v trong có T = 2). Trên b mt phân
t,  mi lp v u có 12 gai v (Hình 3)





 Fijivirus 



  n gm 10 phân t RNA si
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

11

kép, mch thng. Các phân t 



1,4 4,5 










 1  10 




 n di PAGE
(Polyacrylamide). Các phân t  u mã hóa cho 1 gen, ngoi tr phân
n 7 và 9 mã hóa 2 gen (Hình 4) [30].


Hình 3.Cấu trúc phân tử các Fijivirus [30]
i vi các Fijivirus, phn ln cha các gen c nghiên cu
ngoi tr gen n S10) mã hóa protein to gai v ca virus và VP1
(trn S1) mã hóa cho protein tái bn ca virus là RdRp (RNA dependent
RNA polymerase) [30].

Hình 4.Tổ chức bộ gen của các Fijivirus [30]
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

12

Chi Fijivirus là 1 trong 3 chi gây hi thc vt thuc h Reoviridae. Hin nay, chi
Fijivirus c ghi nhn gFiji disease virus n hình.
 vào mng nht ca b gen, các Fijivirrus lc chia thành 5
nhóm (ph lc 2) [10].
Nhóm Fijjivirus-2 là nhóm ln nht trong chi Fijjivirus, gm MRCV, PaSV,
RBSDV và SRBSDV (ph lc 2), các thành viên ca nhóm Fijjivirus-2 có nhic
m di truyn và sinh h    hn so vi 5 nhóm còn li trong chi
Fijjivirus.
1.2.3.2. Đặc điểm hình thái của SRBSDV
n hình ca chi Fijivirus là dng hình ci
xng icosahedral [38ng kính lp v ngoài là ~ 70 nm, trên b mt v ngoài có 12
gai ngn g   nh c   din icosahedra ki    n

icosahedra T=13 cu to t 60 mt tam giác, mi mt tam giác là 13 phân t protein,
to thành 12 pentamevi 120 capsomer lc giác (Hình 5) [15].

Hình 5:Cấu trúc hình đa diện kiểu icosahedral T=13 [41]
1.2.3.3. Đặc điểm di truyền của virus SRBSDV
Theo mt nghiên cu v SRBSDV gây bnh  tnh Quc, virus
SRBSDV là mt thành viên mi ca phân nhóm Fijivirus-2, thu

 Reoviridae. H
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

13

gen có chiu dài 29124 bp, gn RNA sc t n
t tên theo th t t n S10 dn RNA
sHình 6n S1 có chiu dài 4500 bp, mã hóa mt polypeptide (cha
các vùng cha enzym RNA polymerase) có trng phân t 169 kDa.
Phân don S2 có chiu dài 3815 bp, cha mt ORF mã hóa mt protein v virus có
trng phân t nh rõ chn S3 có chiu dài
3618 bp, cha mt ORF mã hóa mt protein có trng phân t 
nh rõ chn S4 có chiu dài 3618
bp, cha mt ORF mã hóa mt protein có vùng trình t t acid amin 608  
ng 22  25% vi các thành viên khác cn S5 có chiu dài 3167
bp, cha mt ORF chính và mt ORF mã hóa mt p   nh rõ chc
ng phân t 24 kDa chn S6 có chiu dài
2651 bp, mã hóa mt protein có tr ng phân t    n
n có s khác bit ln nht v trình t nucleotide so vi các thành
viên trong phân nhóm Fijivirus-ng so v
ng so vn S7 có chiu dài 2176 bp, cha hai ORF có chiu dài
1073 và 930 nucleotide mã hóa hai protein có trng phân t ng là 40,5

  n S8 có chiu dài 1928 bp, cha mt ORF có chiu dài
1776 nucleotide mã hóa protein có trng phân t ng là 67.9 kDa. Phân
n S9 có chiu dài 1899 bp, cha hai ORF có chiu dài 1044 và 630 bp, mã hóa hai
protein có trng phân t n S10 có
chiu dài 1797 bp, cha mt ORF có chiu dài 1674 


 ng phân t ng là 62,6 kDa và
36,4 kDa. [37,22]. Trong mt nghiên cu khác, h gen virus SRBSDV gây bnh trên
lúa  tnh Hi Nam Trung Quc c phân lp và gii trình t. Kt qu là trình t
nucleotide c  ng 98-99% so vi chng Qung
22]. Nu so sánh toàn b h gen thì hai chng virus SRBSDV  Qu
H  ng >97%. Nu so sánh vi các thành viên ca phân nhóm
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Lại Phương Liên – K20 Di truyền học

14

Fijivirus-2, hai chng virus này ch  ng  m amino acid là 77-78%
so vi RBSDV, 65% so vi MRCV và 44% so vi Fiji disease virus (FDV) [23
v t khi dch virus lùn sn cui cùng ti Trung
Qu nucleotid ca h gen virus lùn s
20%.

Hình 6: Ảnh điện di 10 phân đoạn RNA sợi đôi của virus SRBSDV trên gel
polyacrylamide 12,5%[37].
1.2.3.4. Đặc điểm phân đoạn S7 và khả năng tiến hóa của SRBSDV
SRBSDV là mt thành viên mi ca phân nhóm Fijivirus-2, thu

Reoviridae.
H gen có chiu dài 29124 bp, gn RNA sc t 1,8

t tên theo th t t n S10 dn
RNA s [17n S7 có chiu dài 2176 bp, cha hai ORF không chng gi
lên nhau: ORF 7-1 có chiu dài 1073 và ORF 7-2 có chiu dài 930 nucleotide lt
mã hóa hai protein có trng phân t ng là 40,5 kDa và 36,4 kDa [33].
n S7 có phn không dch mã  n không dch mã 
   81bp và vùng intron dài 51bp, trình t bo th      -
AAGTTTTT và CAGCTGATGTC-, SRBSDV tn t