Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC NGUYỄN THÙY GIANG ĐẶC ĐIỂM CỦA GEN DREB5 Ở HAI GIỐNG ĐẬU TƯƠNG CÚC LÔNG PHÚ BÌNH VÀ VÀNG NGÂN SƠN LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC THÁI NGUYÊN – 2011 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC NGUYỄN THÙY GIANG ĐẶC ĐIỂM CỦA GEN DREB5 Ở HAI GIỐNG ĐẬU TƯƠNG CÚC LÔNG PHÚ BÌNH VÀ VÀNG NGÂN SƠN Chuyên ngành: Công nghệ sinh học Mã số: 60 42 80 LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. CHU HOÀNG MẬU THÁI NGUYÊN – 2011 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Đậu tƣơng (Glycine max (L.) Merrill ) là một trong những cây lƣơng thực có vị trí quan trọng trong cơ cấu cây trồng nông nghiệp của thế giới nói chung và của Việt Nam nói riêng. Trong các cây họ đậu, đậu tƣơng đƣợc coi là loại cây trồng chiến lƣợc của nhiều quốc gia trên thế giới, do có tác dụng nhiều mặt, có hiệu quả kinh tế cao, có thời gian sinh trƣởng ngắn lại dễ trồng. Sản phẩm từ cây đậu tƣơng đƣợc sử dụng cho ngƣời và gia súc nhƣ dùng trực tiếp hạt thô hoặc chế biến thành đậu phụ, ép thành dầu đậu nành, nƣớc tƣơng, làm bánh kẹo, sữa đậu nành đáp ứng nhu cầu đạm trong khẩu phần ăn hàng ngày của ngƣời cũng nhƣ gia súc [2]. Hạt đậu tƣơng có từ 32% đến 56% protein và từ 12% đến 25% lipit, từ 10-15% gluxit và chứa nhiều loại vitamin [2]. Gần đây các nhà khoa học đã nghiên cứu và phát hiện đậu tƣơng có vai trò chữa và điều trị bệnh nan y nhƣ ung thƣ, tim mạch Đậu tƣơng còn có thể giải quyết một phần vấn đề hết sức nóng bỏng hiện nay trên thế giới là năng lƣợng từ các sản phẩm của nó. Ngoài ra, đậu tƣơng còn có tác dụng cải tạo đất nhờ vi khuẩn cố định đạm chứa trong các nốt sần ở rễ. Với những giá trị to lớn đó, cây đậu tƣơng đƣợc trồng phổ biến ở nhiều nơi từ 55 o vĩ Bắc đến 55 o vĩ Nam, từ vùng thấp hơn mực nƣớc biển đến vùng cao trên 2000m so với mực nƣớc biển với diện tích đạt khoảng hơn 74,7 triệu ha. Hiện nay, ở Việt Nam, cây đậu tƣơng chiếm một vị trí rất quan trọng trong nền nông nghiệp nên đƣợc gieo trồng ở cả 7 vùng nông nghiệp trên cả nƣớc với mục đích giải quyết vấn đề thiếu protein cho ngƣời và gia súc, xuất khẩu và cải tạo đất. Trên thế giới, đậu tƣơng đƣợc sản xuất trên quy mô lớn và phát triển mạnh mẽ nhất ở các nƣớc Nam Mỹ nhƣ Brazil, Argentina, Canada nhƣng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2 lớn nhất phải kể đến Mỹ và gần đây là Trung Quốc. Hàng năm họ sản xuất và đƣa ra thị trƣờng thế giới hàng triệu tấn/năm, điều này đã góp phần giải quyết các vấn đề nóng của thế giới đó nhƣ năng lƣợng, ô nhiễm Nƣớc ta có hệ sinh thái rất đa dạng, khí hậu giữa các vùng miền lại không giống nhau. Địa hình có đến 3/4 là đồi núi thƣờng có mùa khô hanh ở miền bắc, mùa khô nóng ở Tây Nguyên… Những năm gần đây diễn biến khí hậu ngày càng phức tạp, lƣợng mƣa phân bố không đều giữa các vùng và giữa các thời kỳ trong năm nên hạn hán và nắng nóng kéo dài. Tình trạng hạn hán ảnh hƣởng đến sản xuất đậu tƣơng không chỉ ở Việt Nam mà ngay cả những nƣớc sản xuất đậu tƣơng hàng đầu thế giới nhƣ Argentina. Thống kê cho thấy, sản lƣợng đậu tƣơng của Argentina vào vụ mùa năm 2009 giảm từ 34,5 triệu tấn so với cùng thời điểm năm 2008 là 46,2 triệu tấn. Ở Việt Nam, tình hình thiếu nƣớc trầm trọng tại các địa phƣơng làm cho sản lƣợng đậu tƣơng của năm 2009 giảm xuống chỉ còn 213,6 nghìn tấn so với năm 2007 là 275,2 nghìn tấn và năm 2008 là 267,6 nghìn tấn [33]. Đậu tƣơng là cây tƣơng đối mẫn cảm với điều kiện ngoại cảnh và thuộc vào nhóm cây chịu hạn kém. Chính vì vậy nghiên cứu tạo giống đậu tƣơng có kiểu gen chống chịu hạn và có khả năng sống trong điều kiện bất lợi về nƣớc đang là hƣớng nghiên cứu rất đƣợc quan tâm của các nhà chọn giống [6], [7]. Cho đến nay ở Việt Nam đã có một số công trình nghiên cứu tìm hiểu cơ sở phân tử của đặc tính chịu hạn ở cây đậu tƣơng (Trần Thị Phƣơng Liên, 1999 [5]; Chu Hoàng Mậu, 2001 [7]; Hoàng Thị Thu Yến và đtg 2003 [10]), kết quả nghiên cứu của các công trình này đã chỉ ra rằng, những thông tin về gen và protein liên quan đến tính chịu hạn của cây đậu tƣơng là cơ sở cho việc tìm kiếm các ứng dụng nhằm nâng cao khả năng chịu hạn của cây đậu tƣơng. Quá trình phiên mã của nhóm gen chịu hạn chịu tác động của các yếu tố điều khiển quá trình phiên mã, trong đó có nhân tố DREB. Nghiên cứu và ứng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 3 dụng protein DREB đã thành công trên các đối tƣợng nhƣ cây khoai tây, cà chua, hoa cúc, lúa mì , nhƣng đối với cây đậu tƣơng các công trình nghiên cứu về gen DREB còn ít đƣợc công bố. Vì vậy, nghiên cứu nhân tố phiên mã theo hƣớng tăng cƣờng khả năng biểu hiện của nhóm gen liên quan đến đặc tính chịu hạn của cây đậu tƣơng đƣợc chúng tôi quan tâm nghiên cứu. Từ những lí do trên chúng tôi tiến hành đề tài luận văn thạc sĩ là: “Đặc điểm của gen DREB5 ở hai giống đậu tƣơng Cúc lông Phú Bình và Vàng Ngân Sơn”. 2. Mục tiêu đề tài Xác định đƣợc sự sai khác trong trình tự gen DREB5 của hai giống đậu tƣơng nghiên cứu. 3. Nội dung nghiên cứu 3.1. Thu thập thông tin về gen DREB5 và thành phần phản ứng để nhân gen DREB5; 3.2. Nhân bản gen DREB5 từ DNA hệ gen của cây đậu tƣơng bằng kỹ thuật PCR; 3.3. Tách dòng và đọc trình tự gen DREB5 của hai giống đậu tƣơng Cúc lông Phú Bình (CPB) và Vàng Ngân Sơn (VNS); 3.4. So sánh trình tự gen DREB5, trình tự amino acid giữa hai giống đậu tƣơng CPB, VNS và so sánh với các trình tự DREB5 đã công bố trên Ngân hàng gen quốc tế. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 4 Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. CÂY ĐU TƢƠNG 1.1.1. Đặc điểm nông sinh học và thành phần hoá sinh hạt đậu tƣơng Đậu tƣơng (Glycine max (L.) Merrill), có bộ nhiễm sắc thể 2n = 40, là loại cây trồng thuộc họ đậu (Fabaceae), họ phụ cánh bƣớm (Papilionoidea) có nguồn gốc từ các tỉnh phía Bắc và Đông Bắc Trung Quố c , các vùng kế cận của Cộng hòa Liên bang Nga, Triều Tiên và Nhật Bản. Các giống đậu địa phƣơng củ a nƣớ c ta hiệ n nay đƣợ c du nhậ p tƣ̀ Trung Quố c đã tƣ̀ lâu đờ i [2]. Cây đậ u tƣơng là cây thân thả o , ít phân cành dạ ng bụ i cây đậu tƣơng có các bộ phận chính là rễ, thân, lá, hoa và quả. Trong đó lá đậu tƣơng là lá kép vớ i 3 lá chét, nhƣng đôi khi cũ ng có 4 – 5 lá chét. Hoa mà u trắ ng hay tí m, quả thẳ ng hay quả cong đề u có nhiề u lông . Vỏ của hạ t đậ u tƣơng có mà u nâu hoặ c đen, vàng, xanh. Khố i lƣợ ng hạ t rấ t đa dạ ng tƣ̀ 200 – 400mg/hạt. Cây đậ u tƣơng có 2 đặ c tính sinh trƣở ng : sinh trƣở ng hƣ̃ u hạ n và sinh trƣở ng vô hạ n ; thờ i gian sinh trƣở ng có 3 loại: chín sớm (75 – 85 ngày), trung bình (80 – 100 ngày), muộ n (110 – 120 ngày). Thờ i gian sinh trƣở ng là mộ t yế u tố rấ t quan trọng để lựa chọn cây trồng luân canh xen vụ . Mộ t đặ c điể m nổ i bậ t là ở rễ cây đậ u tƣơng thƣờ ng có nố t sầ n chƣ́ a vi k huẩ n có khả năng cố định nitơ tƣ̣ do, cho nên trồ ng cây đậ u tƣơng cò n có tá c dụ ng cả i tạ o đấ t . Các công trình nghiên cƣ́ u cho thấ y nhƣ̃ ng giố ng có khả năng cộ ng sinh và có đủ nố t sầ n thƣờ ng là m cho lƣợ ng protein cao . Đậu tƣơng là cây tƣơng đối mẫn cảm với điề u kiệ n ngoạ i cả nh . Trong tậ p đoà n giố ng đậ u tƣơng có nhƣ̃ ng giố ng chỉ trồ ng và o vụ hè , có những giống chỉ trồng vào vụ đông [2]. Cây đậu tƣơng cùng với các cây trồng khác nhƣ bông, lạc, hƣớ ng dƣơng, cải dầu, dƣ̀ a và cọ là 8 loại cây lấ y dầ u quan trọ ng đƣợc quan tâm, Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 5 trong đó , đậ u tƣơng là cây trồ ng lấ y hạ t , cung cấ p dầ u quan trọ ng bậ c nhấ t trong cá c cây lấ y dầ u trên. Hiệ n nay, thố ng kê củ a FAO cho thấ y tƣ̀ năm 1980 trở lại đây sản lƣợng đậu tƣơng trên thế giới đã tăng lên 2 lầ n chủ yế u nhờ và o tăng diệ n tích và năng suấ t . Trong vò ng 20 năm qua diệ n tích gieo trồ ng tăng nhanh, năng suấ t bình quân khá cao 23 tạ/ha. Các nƣớc sản xuất đậu tƣơng đứng đầu thế giới : Mỹ, Brazin, Argentina và Trung Quố c chiế m khoả ng 90 – 95% tổ ng sả n lƣợ ng đậ u tƣơng trên thế giớ i [33]. Hiệ n nay, ở Việt Nam cây đậu tƣơng chiếm một vị trí rất quan trọng trong nề n sản xuất nông nghiệ p, đặ c biệ t ở nhƣ̃ ng vù ng nông thôn nghè o, kinh tế chƣa phá t triể n. Nhƣng ngành sản xuất đậu tƣơng ở nƣớc ta chƣa đƣợc đầu tƣ, năng suấ t cò n thấ p, do vậ y nghiên cƣ́ u cả i tiế n cá c đặ c điể m nông sinh học của các giống địa phƣơng và tạo giố ng mớ i có năng suấ t cao , thích nghi với điề u kiệ n sinh thá i ở nhƣ̃ ng vù ng khá c nhau bằ ng phƣơng phá p truyề n thố ng kế t hợ p vớ i kỹ thuật hiệ n đạ i sẽ đá p ƣ́ ng đƣợ c yêu cầ u củ a thƣ̣ c tiễ n đặ t ra và đó là chiế n lƣợ c quan trọ ng về sƣ̣ phá t triể n cây đậ u đỗ củ a nƣớ c ta. Trong hạt đậu tƣơng, protein chiếm từ 30 – 56%, lipit 12- 25%, gluxit 20%; có các muối khoáng Ca, Mg, K, P, Na, S, Fe, các vitamin A, B1, B2, D, E, F, các men, sáp, nhựa, cellulose. Ngoài ra, đậu tƣơng còn có đầy đủ các amino acid cơ bản, isoleucin, leucin, lysin, methionin, phenylanalin, tryptophan, valin [2]. Protein là thành phần chủ yếu trong hạt chiếm từ 30 - 56%, trên thực tế cho thấy kiểu gen và điều kiện canh tác làm ảnh hƣởng tới hàm lƣợng protein nhƣng chúng vẫn chứa hàm lƣợng protein lớn hơn các loài thực vật khác [2]. Protein đƣợc dự trữ trong các bào quan, có chức năng cung cấp nguồn amino acid và nitơ cho quá trình nẩy mầm của hạt, protein dự trữ chủ yếu trong hạt đậu tƣơng là albumin và globulin. Dựa vào hệ số lắng ngƣời ta chia protein Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 6 của hạt đậu tƣơng thành 3 loại: legumin, vixilin, enzim và chất ức chế enzim có bản chất protein. Trong hạt đậu tƣơng protein dự trữ chiếm tới 70%, ngoài ra là các enzim, các chất ức chế proteaza và lectin. Thành phần của protein gồm có albumin (9,5%), globulin tan trong nƣớc (75,8%), globulin tan trong NaCl chiếm 3%, glutelin tan trong NaOH 0,2M chiếm 11,7% [5]. Protein của cây họ đậu nói chung, cây đậu tƣơng nói riêng đƣợc coi là chất lƣợng tốt nhất trong các loại protein thực vật, chúng chứa tất cả các amino acid không thay thế cần thiết cho cơ thể ngƣời và động vật, tỷ lệ lyzin rất cao, hàm lƣợng các amino acid chứa gốc SH nhƣ methyonin, systein thấp [5], [7], [29]. Hàm lƣợng lipid trong hạt đậu tƣơng khá cao chiếm từ 12 – 25% khối lƣợng khô, trong đó hàm lƣợng axit béo no thấp, khoảng 13% không có cholestrol, 30% là các axit béo không no một nối đôi. Lƣợng axit không no cần thiết: axit linoleic 50%, và đặc biệt có 7% axit - linoleic là nguồn cung cấp chuỗi mạch dài omega 3 quan trọng cho cơ thể nhƣ DHA (Docosa Hexaenoic Acid) và EPA (Eicosa Pentaenoic Acid). Chất lƣợng lipit ở hạt đậu tƣơng rất tốt, vì vậy nó đƣợc sử dụng rộng rãi trong công nghiệp chế biến thực phẩm. Hạt đậu tƣơng còn có vitamin tan trong lipit, đặc biệt là vitamin E=200mg/100glipit [2], ngoài ra trong hạt đậu tƣơng còn chứa một số chất khác nhƣ cacbon hydrat, muối khoáng, axit nucleic, kích thích sinh trƣởng. 1.1.2. Tình hình sản xuất đậu tƣơng trên thế giới và ở Việt Nam Trên thế giới: Với những giá trị kinh tế và sử dụng của cây đậu tƣơng nên đây đƣợc xem là một trong những loại cây trồng chiến lƣợc ở nhiều quốc gia với vị trị chỉ đứng sau lúa, ngô và lúa mì. Do có khả năng thích nghi rộng với các điều kiện khí hậu và sinh thái khác nhau nên đậu tƣơng đƣợc trồng rộng rãi trên cả năm châu lục, tập trung nhiều nhất ở Châu Mỹ, tiếp đến là Châu Á. Theo thống kê của Tổ chức Nông nghiệp và Lƣơng thực Liên hiệp quốc, diện Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 7 tích gieo trồng đậu tƣơng trên thế giới tăng khoảng 3,6 triệu ha trong vòng 4 năm trở lại đây (năm 2006 là 95,2 triệu ha và năm 2009 là 98,8 triệu ha) [33]. Trong đó, Hoa Kỳ là quốc gia có diện tích gieo trồng cây đậu tƣơng lớn nhất là 30,91 triệu ha tiếp đến là quốc gia Brazil (21,76 triệu ha) và Argentina (16,77 triệu ha) vào năm 2009 (Bảng 1.1) so với Việt Nam chỉ là 0,15 triệu ha. Bảng 1.1. Diện tích sản xuất đậu tƣơng ở một số quốc gia trên thế giới Quốc gia Diện tích thu hoạch (triệu ha)* Năm 2006 Năm 2007 Năm 2008 Năm 2009 Argentina 15,13 15,98 16,39 16,77 Brazil 22,05 20,57 21,06 21,76 Trung Quốc 9,30 8,75 9,13 8,80 Ấn Độ 8,33 8,88 9,52 9,60 Indonesia 0,58 0,46 0,59 0,72 Thailan 0,14 0,13 0,12 0,11 Hoa Kỳ 30,19 25,96 30,22 30,91 Việt Nam 0,19 0,19 0,19 0,15 * Theo số liệu thống kê của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hiệp quốc (FAO) [33]. Mặc dù diện tích gieo trồng cây đậu tƣơng tăng lên đáng kể trong các năm trở lại đây nhƣng sản lƣợng đậu tƣơng của cả thế giới lại có những biến động khác nhau giữa các năm. Năm 2006 sản xuất đậu tƣơng của cả thế giới đạt 221,9 triệu tấn, năm 2007 giảm xuống còn 219,5 triệu tấn, tăng lên vào năm 2008 là 230,5 triệu tấn nhƣng năm 2009 chỉ còn 222,2 triệu tấn. Năm 2009, Hoa Kỳ là quốc gia sản xuất đậu tƣơng nhiều nhất thế giới với 91,42 triệu tấn, tiếp theo là Brazil với 56,96 triệu tấn và Argentina là 30,99 triệu tấn [33] (Bảng 1.2). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 8 Bảng 1.2. Sản lƣợng sản xuất đậu tƣơng ở một số quốc gia trên thế giới Quốc gia Sản lƣợng (triệu tấn)* Năm 2006 Năm 2007 Năm 2008 Năm 2009 Argentina 40,54 47,48 46,24 30,99 Brazil 52,46 57,86 59,24 56,96 Trung Quốc 15,50 12,73 15.55 14,50 Ấn Độ 8,86 10,97 9,91 10,22 Indonesia 0,75 0,59 0,78 0,97 Thailan 0,21 0,20 0,19 0,19 Hoa Kỳ 87,00 72,86 80,75 91,42 Việt Nam 0,26 0,28 0,27 0,21 * Theo số liệu thống kê của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hiệp quốc (FAO) [33]. Trong bốn năm trở lại đây năng suất cao nhất đạt đƣợc vào năm 2007 là 24,3 tạ/ha và thấp nhất là năm 2009 là 22,4 tạ/ha. Trong số các quốc gia trồng cây đậu tƣơng hàng đầu thế giới chỉ duy nhất Hoa Kỳ vẫn duy trì đƣợc năng suất cây đậu tƣơng thậm chí có phần tăng vào năm 2009 so với các năm 2006, 2007 và 2008 (Bảng 1.3). Argentina là nƣớc có năng suất đậu tƣơng giảm mạnh nhất vào năm 2009 chỉ còn 18,48 tạ/ha so với các năm trƣớc trung bình đạt khoảng 27 tạ/ha (Bảng 1.3). [...]... gốc và đặc ̣ ̣ điểm của mỗi giống đƣợc trình bày ở bảng 2.1 Bảng 2.1 Nguôn gôc và đặc điểm của các giống đậu tƣơng nghiên cứu ̀ ́ TT Ký hiệu Tên giống Nguồn gốc Đặc điểm Hạt hình ovan, màu 1 CPB Cúc lông Phu ́ Phú Bình – vàng, rốn nâu Khối Bình Thái Nguyên lƣợng 1000 hạt là 160,92g Hạt hình trứng, màu 2 VNS Vàng Ngân Sơn Ngân Sơn – Băc ́ vàng, rốn nâu Khối Kạn lƣợng 1000 hạt là 194,61g 2.2 HÓA CHẤT VÀ... nghiên cứu đặc điểm cấu trúc gen DREB1 ở đậu tƣơng của Nguyễn Thị Minh Hồng và đtg (2010) [9] Nghiên cứu gen DREB5 mã hóa protein liên quan đến quá trình phiên mã của nhóm gen chịu hạn ở cây đậu tƣơng của Chu Hoàng Lan và đtg (2010) [19] Nghiên cứu đặc điểm của gen DREB1 của Chu Hoàng Mậu và đtg (2011) [9 ], Chính vì vậy việc nghiên cứu gen DREB sẽ tạo nguyên liệu cơ bản cho các nghiên cứu ứng dụng và chuyển... (2003) [10], của Chu Hoàng Mậu và đtg (2010) [26] Phân lập gen dehydrin với kích thƣớc 751 bp liên quan đến khả năng chịu hạn từ hai giống đậu tƣơng địa phƣơng vàng Mƣờng Khƣơng và Cao Bằng 4 liên của Chu Hoàng Mậu và đtg (2007) [8] Nghiên cứu đặc điểm của gen mã hoá protein DREB của một số giống đậu tƣơng địa phƣơng của nhóm nghiên cứu Chu Hoàng Mậu và đtg (2010, 2011) [9], [19] 1.2.2 Các gen liên quan... tiên là của Chen và đtg (2007) đã nghiên cứu phân lập gen DREB5 từ mRNA ở cây đậu tƣơng với kích thƣớc là 927bp Tiếp đến là công bố của nhóm tác giả Chu Hoàng Mậu và đtg (2010) [19] đã nghiên cứu đặc điểm của gen DREB5 từ mRNA của cây đậu tƣơng Xanh Tiên Đài với kích thƣớc là 924bp Tóm lại, gen DREB5 đã đƣợc chứng minh là tích cực tham gia vào việc chông han ơ cây đâu tƣơng, sản phẩm biểu hiện của gen. .. prolin ở thực vật trong những điều kiện bất lợi do hạn và do mặn gây nên Năm 2009, Nguyễn Thị Thuý Hƣờng và đtg đã phân lập đƣợc gen P5CS ở đậu tƣơng từ mRNA với kích thƣớc 2148 bp [3] và phân tích đặc điểm của gen P5CS phân lập từ cây đậu tƣơng [27] Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 15 Ở Viêt Nam đã có một số tác giả nghiên cứu khả năng chịu hạn của cây đậu. .. 26% [5], [6] Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 13 Khi nghiên cứu về các đặc tính chịu hạn của cây đậu tƣơng về phƣơng diện sinh lý và di truyền đã cho thấy rằng đặc tính này liên quan chặt chẽ đến đặc điểm hóa keo của nguyên sinh chất, đặc điểm của quá trình trao đổi chất Tính chịu hạn của cây đậu tƣơng do nhiều gen quy định Chúng thể hiện ở nhiều khía cạnh... trƣờng sống đó là chuyển gen mục tiêu từ loài chống chịu tốt vào loài chống chịu kém Zhaoshi và đtg (2008), phân tích chức năng của gen GmDREB3 trong đậu tƣơng (Glycine max L.) [35] Shahrokhabadi và đtg (2008) đã xác định các gen trong họ gen DREB ở cây đậu tƣơng Dubouzet và đtg (Nhật Bản) nghiên cứu chức năng gen DREB trên đối tƣợng là lúa Dubouzet và đtg (2003) cho rằng gen Số hóa bởi Trung tâm Học liệu... chuyển gen DREB ở cây đậu tƣơng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 24 Prorein DREB là nhân tố phiên mã kích hoạt nhóm gen liên quan đến tính chịu hạn của đậu tƣơng không phụ thuộc vào ABA, sản phẩm của gen DREB đƣợc tìm thấy nhiều khi cây gặp hạn, lạnh và mặn Trong các công trình nghiên cứu về DREB ở đậu tƣơng, có rất ít công trình nghiên cứu về gen DREB5 đƣợc... chịu hạn của các dòng đậu tƣơng đột biến của Chu Hoàng Mậu (2001) và nghiên cứu nâng cao khả năng chịu hạn của cây đậu tƣơng bằng phƣơng pháp đột biến thực nghiệm của Chu Hoàng Mậu (2001) [7] Nghiên cứu phân lập và đọc trình tự gen chaperonin với kích thƣớc phân tử 1,6 kb mã hoá 533 amino acid từ giống các giống đậu tƣơng địa phƣơng của Trần Thị Phƣơng Liên (1998) [4], của Hoàng Thị Thu Yến và đtg (2003)... tính chịu hạn của cây đậu tƣơng Maitra và Cushman (1994) đã phân lập đƣợc cDNA của dehydrin từ lá đậu tƣơng khi mất nƣớc, ngoài ra các tác giả còn phân lập đƣợc cDNA của LEA nhóm D – 95 từ lá và rễ cây đậu tƣơng khi bị hạn [25] Nghiên cứu của Porcel và đtg (năm 2005) về gen mã hóa protein dehydrin (LEA – D11) cũng khẳng định chức năng của dehydrin với khả năng chịu hạn của đậu tƣơng [28] Gen P5CS là . ĐẠI HỌC KHOA HỌC NGUYỄN THÙY GIANG ĐẶC ĐIỂM CỦA GEN DREB5 Ở HAI GIỐNG ĐẬU TƯƠNG CÚC LÔNG PHÚ BÌNH VÀ VÀNG NGÂN SƠN Chuyên ngành: Công nghệ sinh học Mã số: 60 42 80. về gen DREB5 và thành phần phản ứng để nhân gen DREB5; 3.2. Nhân bản gen DREB5 từ DNA hệ gen của cây đậu tƣơng bằng kỹ thuật PCR; 3.3. Tách dòng và đọc trình tự gen DREB5 của hai giống đậu. tƣơng Cúc lông Phú Bình (CPB) và Vàng Ngân Sơn (VNS); 3.4. So sánh trình tự gen DREB5, trình tự amino acid giữa hai giống đậu tƣơng CPB, VNS và so sánh với các trình tự DREB5 đã công bố trên Ngân