Ứng dụng chỉ thị phân tử liên kết gần trong chọn giống lúa chịu ngập chìm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (948.49 KB, 28 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

Ứng dụng chỉ thị phân tử liên kết gần trong

chọn giống lúa chịu ngập chìm

Vũ Thị Thu Hằng

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên; Khoa Sinh học

Chuyên ngành: Di truyền học; Mã số: 60 42 70

Người hướng dẫn: TS. Lưu Thị Ngọc Huyền

Năm bảo vệ: 2011

Abstract. Tổng quan về ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, nước biển dâng đến sản xuất 
lúa gạo; các vùng trồng lúa ở Việt Nam có khả năng bị ngập theo kịch bản biến đổi khí
hậu. Nghiên cứu về cơ chế tính chống chịu ngập của cây lúa: gen chịu gập của cây lúa
và cơ chế hoạt động; sinh lý học tính chịu ngập của cây lúa; di truyền tính chịu ngập của
cây lúa. Tìm hiểu một số loại chỉ thị phân tử thường được sử dụng trong nghiên cứu
Genome và chọn giống thực vật, đồng thời nghiên cứu chọn tạo giống chụi ngập trên thế
giới và ở Việt Nam. Nghiên cứu về giống lúa cho gen: IR64Sub1 và giống lúa nhận gen:
AS996 trong môi trường chịu ngập nước ở Việt Nam. Trình bày các phương pháp
nghiên cứu: phương pháp lai hữu tính -lai trở lại giữa giống cho và nhận gen chịu ngập
nước; phương pháp tách chiết ADN tổng số; phương pháp PCR với mồi SSR; phương
pháp điện di trên gel agarose 0,8%; phương pháp điện di trên gel polyacylamide;
phương pháp xử lý số liệu. Đưa ra kết quả nghiên cứu và thảo luận: tách chiết và tinh
sạch ADN tổng số; khảo sát đa hình giữa hai giống bố mẹ; quy tụ gen chịu ngập chìm
SuB1 vào giống lúa AS996.

Keywords. Di truyền học; Phân tử; Giống lúa chịu ngập chìm; Cây lúa

Content.

MỞ ĐẦU

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

Trên thế giới, an ninh lương thực không chỉ là vấn đề với các nước nghèo mà nó
đang trở thành vấn đề có tính tồn cầu. Dân số thế giới liên tục tăng (khoảng 7 tỷ người
năm 2011) trong khi diện tích đất dành cho việc trồng lúa hầu như không tăng mà ngày
càng giảm do đất được chuyển sang sử dụng cho các mục đích khác như xây dựng khu
cơng nghiệp, trường học, nhà ở, khu du lịch...

Bên cạnh đó, các dấu hiệu về sự biến đổi khí hậu hiện nay đã có thể nhận thấy
như trái đất đang nóng lên, băng tan ở hai cực, bão lũ xảy ra thường xuyên. Ở Việt Nam
nhiệt độ trung bình hàng năm tăng 0,10C và mực nước biển tăng 2,5 – 3,0 cm mỗi năm

trong thập kỷ qua. Tính đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ ở Việt Nam sẽ tăng khoảng 2,30C

và mực nước biển tăng 75 cm tính theo mức trung bình các năm 1980 – 1999.

Đối với gen chống chịu ngập cho đến nay các nhà khoa học ở Viện Nghiên cứu
Lúa Quốc tế đã xác định được một số các chỉ thị phân tử liên kết chặt với gen có thể ứng
dụng trong chọn giống, sử dụng phương pháp MABC để chọn giống chịu ngập chìm. Để
góp phần tạo ra giống lúa có khả năng chịu ngập chìm ứng phó với biến đổi khí hậu
trong thời gian tới, ứng dụng kết quả nghiên cứu vào sản xuất, chúng tôi thực hiện đề
tài: ―Ứng dụng chỉ thị phân tử liên kết gần trong chọn giống lúa chịu ngập chìm”. 
Đề tài được đề ra với mục tiêu cụ thể sau:

- Sử dụng phương pháp chọn giống nhờ chỉ thị phân tử kết hợp lai trở lại để quy
tụ gen chịu ngập (Sub1) đã được xác định trước vào giống lúa năng suất cao đang được
trồng phổ biến ở Việt Nam với thời gian ngắn đáp ứng nhu cầu giống trong sản xuất.
Chƣơng 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 
2.1.1. Các giống lúa nghiên cứu

- Giống lúa cho gen: IR64Sub1 là giống chịu ngập chìm là Giống lúa chống chịu
ngập đầu tiên tại Philippines đã được công nhận trong cuộc Họp Hội đồng thư ký lần thứ
27 ngày 7 tháng 7 năm 2009.

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

Quyết định số 5310 QĐ/BNN-KHCN, ngày 29 tháng 11 năm 2002 của Bộ Nông Nghiệp
& PTNT.

- Một số giống lúa đang được trồng phổ biến ở Việt Nam như Q5c, Q5l, OM5472, FL478,
IR64SUB1, AS996, KDDB, BT.

2.1.2. Hóa chất và thiết bị thí nghiệm

- 372 chỉ thị SSR phân bố rải rác trên12 NST (phụ lục 1)
- Các vật tư, hóa chất sinh học phân tử chuyên dụng(phụ lục 2)
2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Phương pháp lai hữu tính đối với các giống lúa cho và nhận gen kháng. Kết hợp
với phương pháp lai trở lại để chọn lọc và làm thuần nhanh những dòng mang gen kháng
và nền gen tối đa của giống nhận gen.

- Tách chiết và tinh sạch ADN theo phương pháp CTAB cải tiến

- Chọn lọc cây con mang gen kháng thông qua phương pháp PCR đối với các chỉ
thị SSR liên kết với QTL quy định tính chịu ngập chìm (Sub1). Chọn lọc nền gen thông
qua phương pháp PCR đối với các chỉ thị phân bố trên 12 NST lúa.

- Điện di trên gel agarose 0,8% nhuộm Ethidium Bromide.

- Điện di trên gel polyacrylamide biến tính 4,5% nhuộm bạc.

- Điện di trên gel polyacrylamide khơng biến tính 6% nhuộm Syber safe.

- Phân tích dữ liệu trên chương trình Graphical Genotyper (Van Berloo,
2008)[89].

Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 
3.1. TÁCH CHIẾT VÀ TINH SẠCH ADN TỔNG SỐ

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

4

Hình 3. Kết quả kiểm tra ADN tổng số tách chiết theo phƣơng pháp 
CTAB trên gel agarose 0,8%.

Giếng số 1: Lambda ADN nồng độ chuẩn (200ng/l), Các giếng từ 2 -17: ADN mẫu nghiên 
cứu.

Kết quả tách chiết ADN cho thấy phương pháp tách chiết ADN bằng CTAB cho
hiệu quả cao, 100% số mẫu ADN đủ độ tinh sạch. Nồng độ trong khoảng từ 200 –
300ng/l khi so sánh với lambda ADN chuẩn nồng độ 200ng/l giếng số 1. Các mẫu
ADN không bị đứt gãy, việc loại bỏ RNA bằng RNase tiến hành khá tốt thể hiện các
băng điện di gọn, rõ. Những mẫu ADN này đủ điều kiện để sử dụng cho những thí
nghiệm sinh học phân tử tiếp theo.

3.2. KHẢO SÁT ĐA HÌNH GIỮA HAI GIỐNG BỐ MẸ

Đa hình giữa hai giống lúa có thể được phát hiện bằng chiều dài khác nhau của các
đoạn lặp lại được khuyếch đại bởi phản ứng PCR khi sử dụng cùng một cặp mồi SSR.

Giống IR64Sub1 có mang gen chịu ngập Sub1. Nhằm mục đích tìm kiếm chỉ thị
có thể sử dụng để phát hiện gen chịu ngập trong các cá thể con lai tiến hành phản ứng
PCR với ADN của các giống lúa 1.Q5c; 2.Q5l; 3.OM5472; 4. IR64Sub1; 5.FL478;
6.KDDB; 7.AS996, 8. BT. Sử dụng 372 chỉ thị SSR trên 12 nhiễm sắc thể kết quả có 53
chỉ thị cho băng đa hình giữa giống AS996 và IR64Sub1 được nêu ở bảng 7.

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

Bảng7. Các chỉ thị SSR cho đa hình giữa giống cho và nhận gen chịu ngập
Tt Tên mồi NS

T Trình tự xi Trình tự ngƣợc

Kích 
thƣớc 
1 RM237 1 caaatcccgactgctgtcc tgggaagagagcactacagc 130
2 RM10115 1 acaagacgaggtaacacgcaagc gcgaaggatcaacgatgatatgg 245
3 RM7075 1 tgtgaagcacatccagtgatcc gggatgagtgacacttgttaatgg 317
4 S01132a 1 caatgacgacgcatgtatgt tgcttgaatgtttttcgagg 196
5 RM6 2 gtcccctccacccaattc tcgtctactgttggctgcac 163
6 RM154 2 gacggtgacgcactttatgaacc cgatctgcgagaaaccctctcc 271
7 RM341 2 caagaaacctcaatccgagc ctcctcccgatcccaatc 172
8 RM109 2 gccgccggagagggagagagag ccccgacgggatctccatcgtc 97
9 RM300 2 gcttaaggacttctgcgaacc caacagcgatccacatcatc 121
10 RM6318 2 tgctgcttctgtccagtgag ggatcataacaagtgcctcg 199
11 RM60 3 agtcccatgttccacttccg atggctactgcctgtactac 165
12 RM3867 3 tttgactggaacatcgagctc atcccctctacaccgtaccc 120

13 SO3068 3 gggatgggagaagggaataa gccagctaggatgttgaagg 178

14 RM307 4 gtactaccgacctaccgttcac ctgctatgcatgaactgctc 174

15 RM124 4 atcgtctgcgttgcggctgctg catggatcaccgagctcccccc 271
16 R4M13 4 tacacggtagacatccaaca atgatttaaccgtagattgg 169
17 R4M17 4 agtgctcggttttgttttc gtcagatataattgatggatgta 169
18 RM3367 4 ggatccatccatccactgac ggatatgtgctgctgtgtgc 126
19 RM437 5 acaccaaccagatcagggag tgctcgtcaatggtgagttc 275

20 RM18877 5 accactgctgcaaagaacattgg gcgagaataagatgagacacaagag

g 190

21 R5M20 5 ctcgctgtttactgactgg tttgatgtactgcctgctct 175
22 S06061 6 gtcagtcgaggagtcggaga ggcgtacagcacaaaacaca 178
23 S06065a 6 ccccttcatcattgcaactt agtctctccatcacccgtct 164
24 RM508 6 ggatagatcatgtgtggggg acccgtgaaccacaaagaac 235
25 RM19840 6 ttatacacagatgacgcacacg tgggttaagggacacacttagg 200
26 RM3635 7 cgtgagagcgtgagagacag actttggtgttccctccctc 109

27 RM18 7 ttccctctcatgagctccat gagtgcctggcgctgtac 157
28 S07053 7 cgaaactttgggacgaaatg cgtccaccattcactgtcac 223
29 RM149 8 ggaagcctttcctcgtaacacg gaacctaggccgtgttctttgc 253
30 RM310 8 ccaaaacatttaaaatatcatg gcttgttggtcattaccattc 105

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

33 RM215 9 caaaatggagcagcaagagc tgagcacctccttctctgtag 148
34 RM257 9 cagttccgagcaagagtactc ggatcggacgtggcatatg 147
35 RM316 9 ctagttgggcatacgatggc acgcttatatgttacgtcaac 192
36 RM23662 9 gagaggacgatggcactattgg cgaggaacttgattcgcatgg 149
37 RM24013 9 tccatcttcctctcctagagcttcc ctccctgtcccgagttagtgc 192

38 R9M10 9 ctttggattcaggggga aacttgaaacggaggcag 135

39 RM7175 9 acagtaaacgtggtgcctcc agaagtagcctcgaggaccc 105
40 ART5 9 cagggaaagagatggtgga ttggccctaggttgtttcag 159
41 SC3 9 gctagtgcagggttgacaca ctctggccgtttcatggtat 165
42 R9M30 9 cacatggcaccaacctcc gccaagtcattcactactctgg 123
43 RM296 9 cacatggcaccaacctcc gccaagtcattcactactctgg 123

44 RM228 10 ctggccattagtccttgg gcttgcggctctgcttac 154
45 RM271 10 tcagatctacaattccatcc tcggtgagacctagagagcc 101
46 RM25271 10 agacgctactcccacctgtaacc atatcattgccgcaacacaagc 185
47 S11117C 11 caaccatgtctatgatcgatgt ggctgtctccatgttgaggt 205
48 RM287 11 ttccctgttaagagagaaatc gtgtatttggtgaaagcaac 118
49 RM206 11 atatgagttgctgtcgtgcg caacttgcatcctcccctcc 134
50 RM224 11 atcgatcgatcttcacgagg tgctataaaaggcattcggg 157
51 RM17 12 tgccctgttattttcttctctc ggtgatcctttcccatttca 184
52 RM7558 12 cagtagcaggctcccttttg atcaggaacaccagagacgg 149
53 RM7102 12 ttgagagcgtttttaggatg tcggtttacttggttactcg 169

Tổng số 53 chỉ thị cho đa hình giữa giống cho gen (IR64 Sub1) và giống nhận gen
(AS996) đãđược sử dụng để đánh giá xác định kiểu gen ở các thế hệ con lai.

Hình 4. Kết quả khảo sát đa hình với ADN các giống cho và nhận gen với chỉ thị

RM17; RM186; RM257; RM510

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

Để lựa chọn gen đích (Sub1) tiến hành khảo sát một nhóm chỉ thị nằm ở vị trí của
gen và về hai phía của gen Sub1 trên nhiễm sắc thể số 9. Đã xác định được hai chỉ thị là

ART5 và SC3 cho đa hình. Hai chỉ thị này liên kết rất chặt với gen Sub1

.

Chỉ thị ART5
được thiết kế từ vùng promoter của gen Sub1 ở vị trí 6,3 Mb và chỉ thị SC3 ở ở vị trí
6,6Mb trên nhiễm sắc thể số 9.

Sau đó, để lựa chọn các cá thể tái tổ hợp tiến hành sử dụng 10 chỉ thị cho đa hình
trên nhiễm sắc thể số 9, những chỉ thị này nằm về hai phía của gen Sub1 có khoảng cách
gần nhất là 1,8 Mb ở đầu trên tại vị trí của R9M10 và 2,8Mb ở đầu dưới tại vị trí của
RM24013 so với gen Sub1 (vị trí của gen Sub1 là 6.3–6.6 Mb hoặc 4.4–6.8 cM). (Xu et
al. 2006)[93]

Những mồi cho đa hình trên các nhiễm sắc thể cịn lại khơng liên kết với gen
Sub1 được sử dụng để kiểm tra nền di truyền của giống nhận gen. Kết quả đánh giá đa
hình được tổng kết lại ở bảng 8.

Bảng 8. Các bƣớc chọn lọc sử dụng chỉ thị SSR cho đa hình trong các quần thể lai 
trở lại

Các bƣớc chọn lọc Các mồi đa hình sử dụng cho quần thể

BC1F1 đến BC3F1

1 Lựa chọn cá thể ART5, SC3

Hình 5. Kết quả khảo sát đa hình với ADN các giống cho và nhận gen với chỉ thị 
RM18; RM118; RM152; RM223; RM284

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

mang gen đích
(Sub1)

2 Lựa chọn cá thể tái
tổ hợp

RM23662, RM316, R9M10, RM24013, RM105,
RM7175, RM257, RM215, RM296, R9M30

3 Lựa chọn nền di
truyền cây nhận gen

RM6, RM17, RM18, RM60, RM109, RM124, RM149,
RM154, RM206, RM224, RM228, RM237, RM311,
RM287, RM300, RM307, RM310, RM341, RM6318,
RM7558, RM10115, RM7102, RM25271, SO6061,
SO6065A, SO7053, S1117C, SO1132A, R4M13,
R4M17, R5M20, RM7075, SO3068, RM3367,
RM3867, RM437, RM508, RM19840, RM3635,
RM337, RM7102.

3.3. QUY TỤ GEN CHỊU NGẬP CHÌM SUB1 VÀO GIỐNG LÚA AS996 
3.3.1. Xác định con lai F1

Thế hệ F1 lai tạo được 22 cá thể. Các cá thể này được trồng, tách chiết ADN để

xác định cây lai nhờ sự trợ giúp của chỉ thị phân tử.

Để xác định các cá thể F1 mang gen kháng, tiến hành phản ứng PCR với AND của

mẹ (AS996) và bố (IR64Sub1) và các con lai F1 với hai chỉ thị cho đa hình liên kết chặt

với gen Sub1 là SC3, ART5. Kết quả kiểm tra xác định cá thể mang gen được minh họa ở
hình 10.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

Trong tổng số 22 cá thể F1 được đánh số từ 1-22 tương ứng từ giếng số 3 đến

giếng số 24, ghi nhận có 11 mẫu ADN của 11 cá thể có mang 2 băng: 1 băng đặc trưng
cho AS996, một băng đặc trưng cho IR64Sub1 là các cá thể số: 4, 5, 6, 7, 9, 16, 17, 19,
20, 21, 22. Các cá thể này được chọn làm mẹ để tiến hành lai trở lại với giống nhận gen
tạo thế hệ BC1F1.

3.3.2. Quy tụ gen Sub1 vào giống AS996 ở thế hệ BC1F1

Dựa trên bản đồ vùng QTL chịu ngập thì chỉ thị tốt nhất trong khu vực Sub1 là
ART5 được thiết kế từ vùng promoter của gen và SC3 được thiết kế ở phía dưới của gen
Sub1 trên NST số 9 được sử dụng để lựa chọn những cá thể mang gen. Phản ứng PCR
được tiến hành giữa ADN các giống lúa AS996, IR64Sub1 và các con lai với hai chỉ thị
trên.

Tổng số 497 cá thể của quần thể BC1F1 đƣợc tiến hành tách chiết ADN và 
kiểm tra sự có mặt của gen đích (Sub1) bằng hai chỉ thị liên kết chặt là ART5 và 
SC3. Kết quả đƣợc minh họa ở hình 11 và 12.

Kết quả trên hình 11 thể hiện khi phân tích các cá thể BC1F1 với chỉ thị SC3
những cá thể dị hợp tử mang 2 băng của cả giống nhận gen ở giếng số 49 và giống cho

Hình 11. Kết quả sàng lọc các cá thể BC1F1(AS996/IR64Sub1) với chỉ thị

SC3.Giếng 1, 26: 25bp ladder, 2-25 và 27-48: các cá thể BC1F1

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

gen ở giếng số 50 là các giếng số 2, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 16, 18, 23, 25, 27, 29,
36, 37, 38, 39, 40, 42, 44, 48.

Giếng số 5, 11, 15, 17, 19, 20, 21, 22, 24, 28, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 41, 46, 47 chỉ mang
băng của giống nhận gen, những cá thể này không mang gen kháng được loại bỏ ở các
bước sàng lọc sau.

Kết quả trên hình 12 thể hiện khi phân tích các cá thể BC1F1 với chỉ thị ART5
những cá thể dị hợp tử mang 2 băng của cả giống nhận gen ở giếng số 2 và giống cho
gen ở giếng số 3 là các giếng số 5, 6, 7, 9, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24,26, 27,
33, 34, 39, 45, 47, 48.

Kết quả thu được 165 cá thể BC1F1 dị hợp tử với cả hai chỉ thị ART5 và SC3.

Những cá thể dị hợp tử mang cả hai băng của giống nhận gen và giống cho gen với cả
hai chỉ thị ART5 và SC3 được lựa chọn để chọn lọc các cá thể tái tổ hợp. Sàng lọc cá thể
tái tổ hợp từ 165 cá thể dị hợp tử mang gen đích Sub1 tiến hành sử dụng 10 chỉ thị cho
đa hình trên nhiễm sắc thể số 9.

Kết quả phân tích để sàng lọc cá thể tái tổ hợp trên NST 9.

Hình 13. Sàng lọc các cá thể BC1F1(AS996/IR64Sub1) với chỉ thịRM23662

Giếng 1,26: 25bp ladder, 2-25 và 27-48: các cá thể BC1F1 giếng 49:AS996,

giếng 50: IR64Sub1

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

Sàng lọc các cá thể BC1F1 với chỉ thị RM23662 ở hình 13 cho thấy cá thể tái tổ
hợp mang băng đồng hợp tử giống nhận gen ở giếng số 44 và giếng số 46.

Sàng lọc các cá thể BC1F1với chỉ thị RM240113 ở hình 14 cho thấy cá thể tái tổ hợp
mang băng đồng hợp tử giống nhận gen ở giếng số 14, 27, 34, và giếng số 46.

Tương tự sàng lọc các cá thể BC1F1 với chỉ thị RM7175 ở hình 15 cho thấy cá thể

tái tổ hợp mang băng đồng hợp tử giống nhận gen ở giếng số 2, 6, 10, 11, 14, 15, 16, 18,
20, 24, 27, 30, 31, 32, 33, 34, 40, 42 và giếng số 46.

Sử dụng 10 chỉ thị lựa chọn đƣợc tổng số 14 cá thể tái tổ hợp, trong đó 5/14 
cá thể tái tổ hợp mang trao đổi chéo tại vị trí của R9M10 và RM24013; 9/14 cá thể 
tái tổ hợp tại 1 đầu của NST tại vị trí của RM24013. Kết quả này đã xác định đƣợc 
đoạn trao đổi chéo mang gen Sub1 ở cả hai đầu trên và dƣới của gen Sub1 đã đƣợc 
chuyển vào các dòng BC1F1. Kết quả 14 cá thể tái tổ hợp đƣợc lựa chọn để tìm cá 
thể mang nền di truyền cây mẹ lớn nhất là các cá thể số 5, 6, 39, 62, 63, 103, 153, 
166, 215, 327, 340, 412, 422, 428.

Đối với thế hệ BC1F1, tổng số 26 chỉ thị cho đa hình khơng liên kết với gen 
Sub1 trên 11 nhiễm sắc thể còn lại để lựa chọn nền di truyền của cây nhận gen.

Số liệu của từng cá thể đƣợc đƣa vào phân tích trên chƣơng trình Graphical 
Genotyper để lựa chọn. Các cá thể nào mang gen đồng hợp tử cây mẹ nhiều nhất sẽ

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

đƣợc lựa chọn để lai tạo thế hệ BC2F1. Kết quả đƣợc nêu ở bảng 10, hình 16, và 
hình 17.

Bảng 10. Tỉ lệ phần trăm alen giống nhận gen của 14 cá thể BC1F1 tái tổ hợp

Cây số 5 6 39 62 63 103 153 166 215 327 340 412 422 428
A 66.67 54.17 62.50 41.67 54.17 45.83 58.33 45.83 66.67 58.33 66.67 72.00 75.00 72.00
H 25.00 45.83 37.50 58.33 45.83 33.33 41.67 54.17 33.33 41.67 33.33 24.00 25.00 24.00
R% 79.17 77.08 81.25 70.83 77.08 62.50 79.17 72.92 83.33 79.17 83.33 84.00 87.50 84.00

Từ kết quả trên cho thấy 14 cá thể tái tổ hợp có mang gen Sub1 và chứa tối 
đa nền gen của giống nhận gen từ 62,5% đến 87,5%. Các cá thể có nền di truyền 
cao nhất là P422 với 87,5% ngồi ra cịn có các cá thể P412 (84%) P428 (84%), 
P215 (83,33) và P39 (81,25).

Kết quả đã lựa chọn được 5 cá thể BC1F1 có mang vùng gen Sub1 và chứa tối đa
nền gen của giống nhận gen (R%) trong khoảng từ 80 - 86% để tiếp tục lai tạo thế hệ
BC2F1. Gen Sub1 là một trong những gen chính quy định tới 70% tính chống chịu ngập
chìm trong hầu hết các giống lúa đã được các nhà khoa học IRRI thử nghiệm từ trước tới
nay.

3.3.3. Quy tụ gen Sub1 vào giống AS996 ở thế hệ BC2F1

Từ 5 cá thể BC1F1 đƣợc lựa chọn đã lai tạo đƣợc quần thể thế hệ BC2F1 với 
506 cá thể. Tiến hành tách chiết ADN, làm phản ứng PCR với các bƣớc nhƣ ở thế 
hệ BC1F1. Kết quả đƣợc minh họa ở hình 18 và hình 19

Khi phân tích các cá thể BC2F1 với chỉ thị SC3 những cá thể dị hợp tử mang 2
băng của cả giống cho gen và giống nhận gen là giếng số 4, 5, 6, 8, 10, 11, 12, 13, 14,
17, 18, 19, 22, 25, 27, 29, 31, 35, 36, 39.

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

Những giếng còn lại các cá thể chỉ cho 1 băng của giống nhận gen là AS996
những cá thể này khơng mang gen Sub1.

Khi phân tích các cá thể BC2F1 với chỉ thị ART5những cá thể dị hợp tử mang 2
băng của cả giống là giếng số 3, 5, 10, 16, 18, 21, 22, 24, 25, 27, 28, 33, 34, 35, 36, 37,
38, 39, 40, 42, 47, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 59, 60, 61.

Những giếng còn lại mang băng của AS996.

Sau bƣớc sàng lọc gen đích với hai chỉ thị ART5 và SC3 để kiểm tra sự có 
mặt của gen đích Sub1 trong các cá thể con lai thu đƣợc 245 cá thể dị hợp tử mang 
hai băng của cả giống cho và nhận gen.

Sau đó,Tiến hành chọn lọc các cá thể tái tổ hợp bằng 10 chỉ thị kề hai bên gen
Sub1 trên nhiễm sắc thể số 9 được nêu ở bảng 8 với 245 cá thể mang gen. Kết quả được
minh họa từ hình 20 đến hình 22.

Sàng lọc các cá thể BC2F1 với chỉ thị RM316 ở hình 20 cho thấy cá thể tái tổ 
hợp mang băng đồng hợp tử giống nhận gen ở giếng số 55, 56, 57, 66.

Hình 19. Sàng lọc các cá thể BC2F1(AS996/IR64Sub1) với chỉ thị ART5 
ADN: 1AS996, 2. IR64Sub1, Các giếng ký hiệu từ C67-C328: Các cá thể BC2F1

Hình 20. Sàng lọc các cá thể BC2F1(AS996/IR64Sub1) với chỉ thị RM316

</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

Sàng lọc các cá thể BC2F1 với chỉ thị RM105 ở hình 21 cho thấy cá thể tái tổ 
hợp mang băng đồng hợp tử giống nhận gen ở giếng số 8, 12, 14, 17, 19, 25, 31, 
45.51.

Sau khi sàng lọc với 10 chỉ thị trên NST số 9 chọn ra đƣợc 17 cá thể tái tổ

hợp.

Kết quả cá thể có nền gen cây nhận gen cao nhất là 93,75 % là cá thể số P442 
-11 và P442 -14. Cá thể có nền gen cây nhận gen thấp nhất là 89,7% ở cá thể số 
P39-80. Ngoài ra, cịn có các cá thể P442-12, P422-3, P39-17, P39-25 có nền gen cây 
nhận gen là 92,25%. Các cá thể có mang gen Sub1 và có nền gen cây nhận gen cao 
nhất là P442 -11 và P442 -14. P442-12, P422-3, P39-17, P39-25 đƣợc chọn để lai tạo 
quần thể BC3F1.

3.3.4. Quy tụ gen Sub1 vào giống AS996 ở thế hệ BC

3

F

1

Tƣơng tự nhƣ với quần thể BC2F1 cho thế hệ BC3F1 với 445 cá thể. Sử dụng 
hai chỉ thị ART5 và SC3 là hai chỉ thị liên kết chặt với gen Sub1 để lựa chọn cá thể 
mang gen Sub1 ở thế hệ BC3F1. Kết quả đƣợc minh họa ở hình 23 và 24

Hình 21. Sàng lọc các cá thể BC2F1(AS996/IR64Sub1) với chỉ thị RM105

ADN: 1.AS996, 2. IR64Sub1, giếng 3-53: các cá thể BC2F1

1 2 3

Hình 23. Sàng lọc các cá thể BC3F1(AS996/IR64Sub1) với chỉ thị SC3Giếng 1: 25bp

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

Khi phân tích các cá thể BC3F1 với chỉ thị SC3 những cá thể dị hợp tử mang 2
băng của cả giống cho gen ở giếng số 49 và giống nhận gen ở giếng số 50 là giếng số 3,
5, 6, 8, 10, 14, 17, 18, 20, 21, 22, 24, 25, 26, 30, 31, 32, 33, 35, 39, 40, 41, 42, 43, 46,
47.

Những giếng còn lại các cá thể đều mang băng của giống nhận gen AS996.

Khi phân tích các cá thể BC3F1 với chỉ thị ART5những cá thể dị hợp tử mang 2
băng của cả giống nhận gen và giống cho gen là giếng số 5, 6, 10, 16, 17, 19, 22, 23, 24,
25, 28, 31, 32, 34, 35, 36, 38, 41, 43, 44, 45, 50, 51.

Các giếng còn lại các cá thể chỉ cho băng của AS996

Lựa chọn những cá thể dị hợp tử với cả hai chỉ thị chúng tôi xác định được 124 cá
thể mang gen Sub1. Sau đó, 124 cá thể mang gen này tiếp tục sàng lọc với các chỉ thị
trên NST số 9 để tìm ra các cá thể tái tổ hợp.

Hình 25. Sàng lọc các cá thể BC3F1(AS996/IR64Sub1) với chỉ thị 7175

Giếng1:25bp ladder, 4-45:Các cá thể BC3F1, giếng 2,46 :AS996, giếng3,47: IR64Sub1

Hình 24. Sàng lọc các cá thể BC3F1(AS996/IR64Sub1) với chỉ thị ART5 giếng 1, 27:

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

Sàng lọc các cá thể BC3F1 với chỉ thị RM7175 ở hình 25 cho thấy tất cả các cá

thể là tái tổ hợp mang băng đồng hợp tử của giống nhận gen.

Sàng lọc các cá thể BC3F1với chỉ thị RM24013 ở hình 26 cũng cho thấy tất cả

các cá thể là tái tổ hợp mang băng đồng hợp tử của giống nhận gen.

Sàng lọc từ 10 chỉ thị cho đa hình trên NST số 9 với 124 cá thể. Kết quả chọn
được 22 cá thể tái tổ hợp. Những cá thể này được tiếp tục chọn lọc nền di truyền của
giống nhận gen. Sử dụng 19 chỉ thị trên 11 nhiễm sắc thể cịn lại. Thí nghiệm này được
minh họa ở hình số 28 đến hình số 30.

Sàng lọc các cá thể BC3F1ở hình 3.26 với chỉ thị RM10115 trên NST số 1 và Chỉ

thị S11117C trên NST số 11 nhận thấy tất cả các cá thể đều mang băng đồng hợp tử
giống nhận gen là AS996 .

Hình 28. Sàng lọc các cá thể BC3F1(AS996/IR64Sub1) với chỉ thịRM10115 (trái)Giếng1,25: 
25bp ladder, giếng 2:AS996, giếng 3: IR64Sub1 4-24:các cá thể BC3F1.

S1117C (phải)giếng1: 25bp ladder, giếng 2:AS996, giếng 3: IR64Sub1 4-24:các cá thể BC3F1. 
Hình 26. Sàng lọc các cá thể BC3F1(AS996/IR64Sub1) với chỉ thị RM24013

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

Sàng lọc các cá thể tái tổ hợp BC3F1ở hình 29 với chỉ thị R4M17 trên NST số 4

còn 3 cá thể ở giếng số 3, 4, 5, vẫn mang băng của giống cho gen. Chỉ thị R5M20 trên
NST số 5 thì các cá thể đều mang băng đồng hợp tử của giống nhận gen

Sàng lọc các cá thể BC3F1ở hình 30 với chỉ thị RM341 trên NST số 2 và chỉ thị

RM228 trên NST số 10 cũng nhận thấy tất cả các cá thể đều mang băng đồng hợp tử
giống nhận gen là AS996 .

Số liệu của từng cá thể đƣợc đƣa vào phân tích trên chƣơng trình Graphical 
Genotyper để lựa chọn cá thể BC3F1. Các cá thể nào mang gen đồng hợp tử cây mẹ 
nhiều nhất sẽ đƣợc lựa chọn để lai cho lai tạo thế hệ BC4F1.

1: chrom1 2: chrom2 3: chrom3 4: chrom4 5: chrom5 6: chrom6 7: chrom7 8: chrom8 9: chrom9 10: chrom1011: chrom11 12: chrom12
15

45
57
144
164
176
177
178
189
201
216
239
251
252
255
318
320
321
354
356
357
404
Consensus

Legend . A B H

Hình 31. Biểu đồ 12NST của 22 cá thể thế hệ BC3F1 (AS996/IR64 Sub1) 
Hình 29. Sàng lọc các cá thể BC3F1(AS996/IR64Sub1) với chỉ thị R4M17 và R5M20

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

Kết quả xác định đƣợc hai cá thể P422-14-164 và P422-14-178 có nền gen cây 
nhận lên đến 96.29% so với AS996 ban đầu, cá thể số 422-14-177 là tốt nhất với 
100% alen từ AS996 trong tổng số 53 chỉ thị sử dụng. Tất cả 3 cá thể này một mặt 
đƣợc dùng để tự thụ cho gen Sub1 đồng hợp tử BC3F2, đồng thời tiếp tục lai tạo 
quần thể BC4F1.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 
Kết luận

1/ Khảo sát đa hình giữa hai giống bố mẹ AS996xIR64Sub1 thu đƣợc 53 chỉ 
thị đa hình trong tổng số 372 chỉ thị. Xác định đƣợc 11 cá thể mang gen Sub1 từ 22 
cá thể F1 từ tổ hợp lai AS996 x IR64Sub1.

2/ Kết quả sàng lọc 497 cá thể BC1F1 thu đƣợc 165 cá thể mang gen Sub1, từ 
đó chọn lọc đƣợc 14 cá thể tái tổ hợp mang gen Sub1 và chứa tối đa nền gen giống 
nhận gen từ 62,5%- 87,50%. Trong đó, cá thể có nền gen của giống nhận gen cao 
nhất là P422 với 87,50%.

3/ Kết quả sàng lọc 506 cá thể BC2F1 thu đƣợc 245 cá thể mang gen Sub1, 
xác định đƣợc 17 cá thể tái tổ hợp mang gen Sub1 và hai trong số 17 cá thể này 
chứa nền gen của giống nhận gen cao nhất là cá thể P442 -11 và P442 -14 đạt 93,75 
%.

4/ Kết quả sàng lọc 445 cá thể BC3F1 thu đƣợc 124 cá thể mang gen Sub1 trong đó 
có 22 cá thể tái tổ hợp. Dịng BC3F1 có nền di truyền cây nhận gen cao nhất là 
P422-14-177 với 100% alen từ AS996 trên tổng số 53 chỉ thị đã phân tích.

Kiến nghị

</div>
(19)<div class='page_container' data-page=19>

References.

Tài liệu tiếng Việt

1. Nguyễn Duy Bảy, Nguyễn H.T., Bùi Chí Bửu và Bùi Bá Bổng (2001), Chọn giống 
nhờ Marker và Phân tích QTL, Viện lúa Đồng Bằng Sơng Cửu Long, tr. 44 - 58.
2. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2009), ―Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với

biến đổi khí hậu‖ Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam, Hà Nội
tháng 6 năm 2009.

3. Bộ Nông Nghiệp và Phát triển Nông thôn (2009), Quy hoạch sử dụng đất lúa cho 
từng vùng trên cả nước.

4. Bộ Nông Nghiệp và Phát triển Nông thôn (2010), Số liệu ước tính của USDA.

5. Bùi Chí Bửu, Nguyễn Thị Lang (2000), Những nguyên tắc cơ bản trong chọn
giống cây trồng, Di truyền phân tử I, NXB Nông nghiệp TP Hồ Chí Minh.

6. Bùi Chí Bửu, Nguyễn Thị Lang (2003), Cơ sở di truyền tính chống chịu đối
với thiệt hại do môi trường của cây lúa, Nxb Nông nghiệp TPHCM.

7. Lưu Minh Cúc, Nguyễn Thị Kim Liên, Vũ Thị Thu Hằng, Nguyễn Quang Đàm, Phạm
Thị Minh Hiền, Lưu Thị Ngọc Huyền, Vũ Đức Quang (2010). ―Khảo sát đa dạng
di truyền một số giống lúa nếp bằng chỉ thị phân tử SSR‖. Tạp chí khoa học và 
cơng nghệ nông nghiệp Việt Nam số 6 (19), trang 2-6.

8. Nguyễn Văn Cường, Tổng quan về BĐKH và tác động của chúng đến hoạt động của
con người, Viện Nghiên cứu và Đào tạo Phát triển Công nghệ.

9. Trịnh Đình Đạt (2006), Cơng nghệ sinh học tập 4, Nxb Giáo dục.

10. Nguyễn Thị Lan Hoa, Nguyễn Thị Minh Nguyệt, Nguyễn Thanh Quân, Phạm Thị
Hoa, Nguyễn Thị Nhài, Nguyễn Thị Tân Phương, Trịnh Minh Hợp, Nguyễn Duy
Bảy, Nguyễn Văn Giang, Nguyễn Thị Thanh Thủy (2009), ―Phân tích và xác định
các chỉ thị phân tử đa hình phục vụ lập bản đồ các nhóm liên kết genome và xác
định vị trí gen kháng bệnh xanh lùn ở cây bông cỏ (Gossypium arboreum L.)‖, Tạp 
chí Cơng nghệ Sinh học Việt Nam, 8 (1), tr. 69-74.

</div>
(20)<div class='page_container' data-page=20>

12. Lê Thị Ánh Hồng (2002), Bệnh học phân tử thực vật, Nxb Nông nghiệp.

13. Hội thảo về Biến đổi Khí hậu, Kịch bản biến đổi khí hậu nước biển dâng cho việt 
nam, Hội An, 31/7/2009 phần II.

14. Lưu Thị Ngọc Huyền (2003), Nghiên cứu lập bản đồ gen kháng rầy nâu ở giống lúa 
CR203 và ứng dụng trong chọn giống, Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp, Viện Di
truyền Nông nghiệp Việt Nam.

15. Lưu Thị Ngọc Huyền, Vũ Đức Quang, Lưu Minh Cúc, Phạm Thị Minh Hiền, Vũ Thị
Thu Hằng, Nguyễn Thị Trang, Đinh Văn Thành (2010), ―Chỉ thị phân tử trợ giúp
trong chọn giống lúa kháng rầy nâu‖. Tạp chí khoa học và công nghệ nông nghiệp 
Việt Nam số 6 (19), trang 11-17.

16. Nguyễn Thị Lang (2002), Phương pháp cơ bản trong nghiên cứu công nghệ sinh 
học, Nxb Nông nghiệp, TPHCM.

17. Nguyễn Thị Lang, Bùi Chí Bửu (2004), ―Ứng dụng marker phân tử đánh dấu gen
mùi thơm trên lúa‖, Di truyền học và Ứng dụng (2).

18. Lã Tuấn Nghĩa, Vũ Đức Quang, Trần Duy Quý (2004), Cơ sở lý thuyết và ứng dụng 
công nghệ gen trong chọn giống cây trồng. Anh tuấn

19. Lã Tuấn Nghĩa (2011), chọn tạo giống lúa kháng bệnh đạo ôn có năng suất chất
lượng cao bằng chỉ thị phân tử, Tạp chí Nơng nghiệp và Phát triển Nông thơn,
2+3/2011.

20. Nguyễn Đức Ngữ, ―Biến đổi khí hậu và khơ hạn, hoang mạc hóa‖ Báo cáo tại Hội 
thảo BĐKH tồn cầu và giải pháp ứng phó của Việt Nam, Hà Nội, 26-29/2/2008.
21. Nguyễn Kỳ Phùng, Bùi Chí Nam, Đánh giá tác động nước dâng do biến đổi khí hậu

đến dải ven biển tỉnh khánh hòa, Hội ĐTM Việt Nam và Phân viện Khí tượng
Thủy văn và Mơi trường phía nam.

22. Susmita Dasgupt, Benoit Laplante, Craig Meisner, David Wheeler, Jianping Yan
(2007),Ảnh hưởng của mực nước biển dâng cao ở các nước đang phát triển Phân 
tích so sánh, Bài nghiên cứu Chính sách của Ngân hàng Thế giới 4136 tháng 2 năm
2007.

</div>
(21)<div class='page_container' data-page=21>

24. Nguyễn Quang Thạch, Nguyễn Thị Lý Anh, Bài giảng công nghệ sinh học, Trường
Đại học Nông nghiệp I Hà Nội, Viện Sinh học Nông nghiệp, tr. 61.

25. Lê Anh Tuấn (2009), Tổng quan về nghiên cứu biến đổi khí hậu và các hoạt động 
thích ứng ở miền Nam Việt Nam, Viện Nghiên cứu Biến đổi Khí hậu – Trường Đại
học Cần Thơ.

Tài liệu tiếng Anh

26. Abdelbagi M. Ismail, Evangelina S. Ella, Georgina V. Vergara and David J. Mackill

(2009), Mechanisms associated with tolerance to ﬂooding during germination and 
early seedling growth in rice (Oryza sativa), Annals of Botany 103: 197–209.
27. Armour J.A..L. and Jeffreys A..J. (1992). ―Biology and application of human

minisatellite loci‖. Curr. Opin. Genet. Dev. 2, pp. 850 - 856.

28. Bert Collard and David Mackill (2005), Marker assisted breeding for rice
improvement, MAB lecture of plant breeding genitics and Biotechnology 
division, IRRI.

29. Botstein D., White R.L., Skolnick.M. and Davis R.W. (1980) ―Construc tion of
a genetic linkage mapin man using restriction fragement length
polymorphisms‖. Amer. J. Hum. Genet. 32, pp. 314 - 331.

30. Caldo, RA and Sebastian, LS (1998), ―Molecular diversity of philippine improved
rice varieties and their progenitors using RAPD and SSR markers‖, Agricultural 
biotechnology, 72, pp. 79 - 81.

31.Chang TT, JT Armenta-Soto, CX Mao, R Peiris, and C Loresto (1985), ―Genetic
studies on the components o drought resistance in rice (Oryza sativa L.)‖, Paper 
presented at the ins. Rice Genetics symposium, 27-3 May 1985. IRRI. Los Banos,
Philippines.

</div>
(22)<div class='page_container' data-page=22>

33. Chen X. M., Line R. F., Leung H. (1998), "Genome scanning for resistance gene
analogs in rice, barley and wheat by high- resolution electrophoresis", Theor. Appl. 
Genet., 97, pp. 345-355.

34. C. N. Neeraja, R. Maghirang-Rodriguez, A. Pamplona, S. Heuer, B. C. Y. Collard

E. M. Septiningsih, G. Vergara, D. Sanchez, K. Xu, A. M. Ismail, D. J. Mackill
(2007), ―A marker-assisted backcross approach for developing
submergence-tolerant rice cultivars‖, Theor Appl Genet (2007) 115:767–776.

35. Choudhury MA (1975), ―Genetics and breeding of deepwater rice‖, In Proceeding of 
the Int. Seminaron deepwater rice 197, Bang ladesh. pp. 83-86.

36. Church, J.A., Gregory, J.M., Huybrechts, P., Kuhn, M., Lambeck, K., Nhuan, M.T.,
Qin, D., Woodworth, P.L., (2001) ―Changes in sea level‖ In: Houghton, J.T.,
Ding, Y., Griggs, D.J., Noguer, M., van der Linden, P.J., Xiaosu, D. (eds.),
Climate Change 2001, The Scientific Basis. Cambridge University Press,
Cambridge, pp. 639-693.

37. Collard BCY and Mackill DJ (2008), ―Marker assisted selection: an approach for
precision plant breeding in the twenty-first century‖ Phil Trans Roy Soc Lond B
Biol Sci 363: 557—572.

38. Collard B.C.Y, Vera-Cruz C.M., McNally K.L., Virk P.S., and Mackill D.J. (2008),
―Rice Molecular Breeding Laboratories in the Genomics Era: Current Status and
Future Considerations‖ Internat. J. Plant Genomics, vol. 2008, article ID 524847,
pp.25.

39. Cruz, R.V., H. Harasawa, M. Lal, S. Wu, Y. Anokhin, B. Punsalmaa, Y. Honda, M.
Jafari, C. Li and N. Huu Ninh (2007) Asia. Climate Change 2007: Impacts, 
Adaptation and Vulnerabilit,. Contribution of Working Group II to the Fourth
Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, M.L.
Parry, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. van der Linden and C.E. Hanson, Eds.,
Cambridge University Press, Cambridge, UK, pp.469-506.

</div>
(23)<div class='page_container' data-page=23>

41. Emes MJ, CP Wilkins, PA Smith, K Kurkanchanakul, K Hawker, WA Charlton, EG

Cutter (1988), ―Starch utilization by deep water rice during submergence‖, In; 
Proceedings of the 1987 International DeepWater Rice Workshop, 20-30 Oct,
Bangkok, Thailand. IRRI, Philippines. pp. 319-326.

42. Frisch M., Bohn M. and Melchinger A.E. (1999), ―Comparision of selection
strategies for marker-assisted backcrossing of a gene‖, Crop Sci, 39, pp.1295-1301.
43. Grant M. R., et al. (1995), ―Structure of the Arabidopsis RPM1 gene enabling dual

specificity disease resistance‖, Science, 269: 843-846.

44. Hamada H. and Kakunaga T. (1982), ―Potential Z-DNA forming sequences are
highly dispersed in Human genome”, Natural 298:396 – 398.

45. Haque QA, D HilleRisLambers, NM Tepora, QD de la Cruz (1989), ‗Inheritance of
submergence tolerance in rice‖, Euphytica 41: 247-251.

46. Hoanh, C.T., H. Guttman, P. Droogers and J.Aerts. (2004), ―Will we produce
sufficient food under climate change? Mekong Basin (South-east Asia)‖, Climate 
Change in Contrasting River Basins: Adaptation Strategies forWater, Food, and 
Environment, J.C.J.H. Aerts and P. Droogers, Eds., CABI Publishing,Wallingford,
pp.157-180.

47. IPCC (2007) The 4th assessement report of the Intergovernmental Panel on Climate 
Change. />

48. Ishikawa R., Morishima H., Kinoshita T., Harada T. and Nuzeki M. (1991) ―Linkage
analysis of nine Isozyme gens on the conventional linkage map in rice‖. Jpn. J. 
Breed. 41, pp. 265 - 272.

49. Inouye J, and VT Xuan. 1973. On the growth habits of floating single and double -
Transplanting rice plants in South Vietnam. I. Mesocotyl elongation in darkness.

Ipn. J. Trop. Agric. 17 (2): 75 - 80.

</div>
(24)<div class='page_container' data-page=24>

51. Jackson BR and BS Vergara (1979), ―Progress in deepwater rice research in
proceeding of the 1978 int‖, deepwater rice workshop, Aug. 17-19, 1978, Calentta,
India, pp. 3 – 12.

52. Jena S, Sahoo P, Mohanty S, Das AB (2004 ) ―Identification of RAPD markers, in
situ DNA content and structural chromosomal diversity in some legumes of the
mangrove flora of Orissa‖, Genetica, 122; No. 3; pp. 217-226.

53. Julia Bailey-Serres, Takeshi Fukao, Pamela Ronald, Abdelbagi Ismail, Sigrid Heuer,
David Mackill (2010), Submergence Tolerant Rice: SUB1’s Journey from 
Landrace to Modern Cultivar, This article is published with open access at
Springerlink.com

54. Kadam SS, J Singh, SL Mehta (1973), ―Changes in isoenzymes in embryo and
endosperm of normal and opaque-2 Zea mays during inhibition‖, Phytochemistry 
12: 1221-1225.

55. K. M. Iftekharuddaula, M. A. Newaz, M. A. Salam, H. U. Ahmed, M. A. A.
Mahbub, E. M. Septiningsih, B. C. Y. Collard, D. L. Sanchez, A. M. Pamplona,
D. J. Mackill (2010), Rapid and high-precision marker assisted backcrossing to 
introgress the SUB1 QTL into BR11, the rainfed lowland rice mega variety of 
Bangladesh, Springer Science+Business Media B.V. 2010.

56. Krishnayya GR, RM De, SB Lodh (1990) ―Physiological basis for submergence
tolerance in rice‖ Oryza 27:286-290.

57. Lang NT. (1999) ―QTL mapping for salt tolerance in rice. Final report‖ Japan 
Fellowship.

58. Mackill D. J. and Bonman J. M. (1992), "Inheritance of blast resistance in near-
isogenic lines of rice", Phytopathol., 82, p p.746-749.

59. Mazaredo AM and BS Vergara (1982), ―Physiological differences in rice varieties
tolerant of and susceptible to complete submergence‖, In proceeding of the 1981 
int. deepwater rice workshop. IRRI, Los Banos Philippines. pp. 327-342.

</div>
(25)<div class='page_container' data-page=25>

61. Ministry of Natural Resources and Environment (MONRE) (2009), Climate change, 
sea level rise scenarios for Vietnam, Hanoi, pp. 34.

62. Mishra SB (1995), Genetics of submergence tolerance and elongation ability of 
flood-prone rice. Plant Breeding, Genetics and Biochemistry Division. IRRI,
Philippines. pp.16.

63. Mohanty HK, GS Khush. (1985), ―Diallel analysis of submergence tolerance in rice,
Oryza sativa‖, Theo Appl Genet70: 467-473.

64. Mohanty HK, B Suprihatno, GS Khush, WR Coffman, and BS Vergara (1982)
―Inheritance of submergence tolerance in deepwater rice‖, In: Proceeding of the 
1981 int. deepwater rice workshop. IRRI, Los Banos Philippines, pp.121-134.
65. Mohan M, Nair S, Bhagwat A, Krishna TG, Yano M, Bhatia CR, Saki T (1997),

―Genom mapping, molecular markers and marker- assisted selection in crop
plants‖, Molecular Breeding3: 87 - 103.

66. Murty KG, KK Nanda (1974), ―Changes in peroxidase isoenzymes of Phaseolus
mungo hypocotyl cutting rooting‖, Phytochemistry 13:1089-1093.

67. Nandi S, PK Subudhi, D Senadhira, NL Manigbas, S sen-Mandi, N Huang (1997),
―Mapping QTLs for submergence tolerance in rice by AFLP analysis and selective
genotyping‖ Mol Gen Genet, 255: 1-8.

68. Napvi N..I., Bonman J.M., Mackil D..J., Nelson F..J. .and Chattoo B..B. (1995).
―Identification of RAPD markers linded to a major blast resistance gene in rice‖,
Mol. Breed. 1:341 – 348.

69. Oka HI (1975), ―Floating rice, an ecotype adapted to deepwater paddies‖, Review 
from the viewpoint of breeding, pp. 277-287. from rice in Asia. National Institute
of genetics. Mishima, Japan.

70. Rai RSV, KS Murty (1976), Effect of submergence on some physiological changes 
in rice seedlings, Ind. J. Exp. Biol. 14:369-370.

</div>
(26)<div class='page_container' data-page=26>

72. Ramiah K, and K Ramaswami (1941), ―Floating habit in rice‖, Indian J. Agric. Sci. 
11: 1-8.

73. S. Abdolhamid Angaji , Endang M. Septiningsih, D. J. Mackill, Abdelbagi M. Ismail
(2009), QTLs associated with tolerance of ﬂood during germination in rice (Oryza 
sativa), Springer Science+Business Media B.V. 2009.

74. Saha Ray PK, D HilleRisLambers, NM Tepora (1993), ―Combination of stem
elongation ability with submergence tolerance in rice‖ Euphytica 68:11-16

75. Saghai Maroof MA, Soliman KM, Jorgensen RA, Allard RW (1984) ―Ribosomal
DNA spacer-length polymorphisms in barley: Mendelian inheritance,

chromosomal location , and population dynamics‖, Proc Natl Acad Sci USA (81):
8014-8018.

76. Sarkar RK, Panda D, Reddy JN, Patnaik SSC, Mackill DJ, Ismail AM (2009),
―Performance of submergence tolerant rice genotypes carrying the Sub1 QTL
under stressed and non-stressed natural field conditions‖ Indian J Agric Sci. in
press.

77. Septiningsih EM., Pamplona AM., Sanchez DL., Maghirang-Rodriguez R, Neeraja
CN, Vergara GV, Heuer S, Ismail AM, Mackill DJ (2009), Development of 
submergence-tolerant rice cultivars: The Sub1 gene and beyond, Ann. Bot.
103:151-160.

78. Singh S, Mackill DJ, Ismail AM (2009), Responses of SUB1 rice introgression lines 
to submergence in the field: Yield and grain quality, Field Crops Res 113: 12–23.
79. Setter TL, I Waters, H Greenway, BJ Atwell, T Kupkanchanakul (1987),

―Carbohydrates status of terrestrial plants during flooding. In: Crawford RMM
(Ed.)‖, Plant Life in Aquatic and Amphibious Habitats. British Ecological Society 
Symposium, No. 5. Blackwell Scientific Publications, Oxford. 411-433.

</div>
(27)<div class='page_container' data-page=27>

81. Setter TL, E Ellis, EV Laureles, ES Ella, D Senadhira, SB Mishra, S Sarkarung, S
Datta (1997), Physiology and genetics of submergence tolerance in rice, Annals of
Botany 79:67-77.

82. Sripongpankul K. (1998), Gene mapping andquantitative trait loci analysis of flood 
tolerance in rice (Oryza sativaL.) PhD Thesis. University of The Philippines, Los
Banos (UPLP), IRRI, Philippines,pp. 137.

83. Suprihatno B, WR Coffman (1981), ―Inheritance of submergence tolerance in rice

(Oryza sativa L.)‖, SABRAO 13, pp.98-108.

84. Takeshi Fukao and Julia Bailey-Serres (2008), Submergence tolerance conferred by 
Sub1A is mediated by SLR1 and SLRL1 restriction of gibberellin responses in rice,
Department of Botany and Plant Sciences, Center for Plant Cell Biology,
University of California, Riverside, CA 92521, This article contains supporting
information online at www.pnas.org/cgi/content/full/

0807821105/DCSupplemental.

85. Takeshi Fukao, Kenong Xu, Pamela C. Ronald, and Julia Bailey-Serresa (2006), ―A
Variable Cluster of Ethylene Response Factor–Like Ge Regulates Metabolic and
Developmental Acclimation Responses to Submergence in Rice‖, The Plant Cell,
Vol. 18, 2021–2034.

86. Thach TD (1994) The genetic association between elongation ability and 
submergence tolerance in rice (Oryzsativa L.,. MSc Thesis, Central Luzon State
University, Nueva Ecija, Philippines. pp.65.

87. Thomson M.J., Ismail A.M., McCouch S.R., Mackill D.J. (2009), ―Abiotic Stress
Adaptation in Plants: Physiological, Molecular and Genomic Foundation‖, Marker 
Assisted Breeding. Chapter 20. Springer Science & Business Media: 451-469.
88. Thomson MJ, Marjorie DO, James E, Rahman MA, Sajise AG, Adorada AL, Raiz

ET, Blumwald E, Seraj ZI, Singh RK, Gregorio GB & Ismail MA (2010),

Characterizing the Saltol Quantitative Trait Locus for Salinity Tolerance in Rice.

</div>
(28)<div class='page_container' data-page=28>

89. Van Berloo R (2008), GGT 2.0: versatile software for visualization and analysis of 
genetic data,. J Hered 99:232–236.

90. Wang Z., Second G. and Tanksley S.D. (1992), ―Polymorphism and phylogenetic
relationship among species in the Genus Oryza as determined by analysis of
nuclear RFLPs‖. Theor. Appl. Genet. 83, pp. 565 - 581.

91. Williams J.G, et al (1990), "DNA polymorphisms amplified by arbitrary primers are
useful as genetic marker", Nucleic Acid Research, 18, 6531-6535.

92. Wassmann, R., Hien, N. X., Hoanh, C. T., and Tuong, T. P. (2004), ―Sea level rise
affecting the Vietnamese Mekong Delta: Water elevation in the flood season and
implications for rice production‖, Climatic Change. 66, 89-107.

93. Wu K.S. and Tanksley S.D. (1993), ―Abuudance, polymorphism and genetic
mapping of microsatellite in rice‖. Mol. Gen. Genet. 241, pp. 225 - 235.

94. Xu K, DJ Mackill (1995), ―RADP and RFLP mapping of a submergence tolerance
locus in rice‖, Rice Genetics Newsletter 12: 244-245

95. Xu K, Xu X, Fukao T, Canlas P, Maghirang-Rodriguez R, Heuer S, Ismail AM,
Bailey-Serres J, Ronald RC, Mackill DJ. 2006. Sub1A is an
ethylene-response-factor-like gene that confers submergence tolerance to rice. Nature 442:705-708.
96. Yamada N. (1959), Physiological basis of resistance of rice plant against overhead

flooding, [in Japanese, English summary] Bull, National Institute Agricultural
Science Ser. No. 9: pp.110.

97. www.combatclimatechange.ie
98. .

99. http://www. Nongthon.com.vn
100. www.gramene.org

</div>


<a href=' />

Ứng dụng chỉ thị phân tử liên kết gần trong chọn giống lúa chịu ngập chìm