Đánh giá đa dạng di truyền các tập đoàn lúa bản địa của Việt Nam ở mức độ phân tử, tuyển chọn 30 giống ưu tú, có độ đa dạng cao phục vụ công tác giải mã genome.

24 149 0
Đánh giá đa dạng di truyền các tập đoàn lúa bản địa của Việt Nam ở mức độ phân tử, tuyển chọn 30 giống ưu tú, có độ đa dạng cao phục vụ công tác giải mã genome.

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ .2 I TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU BỆNH BẠC LÁ LÚA 1.1 Vài nét sơ lược lúa…………………………………………………………… 1.2 Bệnh bạc lúa……………….……………………………………………… II MỘT SỐ KẾT QUẢ VÀ THÀNH TỰU CHỌN TẠO GIỐNG LÚA KHÁNG BỆNH BẠC LÁ…………………………………………………………………… 2.1 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống lúa kháng bạc giới 2.2 Nghiên cứu chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc Việt Nam 13 III NHỮNG ĐỊNH HƯỚNG VỀ NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG LÚA KHÁNG BẠC LÁ 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO .17 Tài liệu tiếng Việt ……17 Tài liệu tiếng Anh 18 BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HIỆN CHUYÊN ĐỀ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC (Chuyên đề 2.11) Nội dung 2: Đánh giá đa dạng di truyền tập đoàn lúa địa Việt Nam mức độ phân tử, tuyển chọn 30 giống ưu tú, có độ đa dạng cao phục vụ công tác giải mã genome Chuyên đề 2.11: Tổng quan nghiên cứu chọn tạo giống lúa kháng bạc ĐẶT VẤN ĐỀ Lúa gạo lương thực tỉ người giới, sản lượng lúa gia tăng thời gian qua mang lại an sinh Ngày 16/12/2002, kỳ họp thứ 57 hàng niên Hội đồng Liên hiệp Quốc chọn năm 2004 năm Lúa gạo Quốc tế với hiệu "Cây lúa Cuộc sống" Lúa lương thực quan trọng có diện tích trồng 148,4 triệu toàn giới (Châu Á 135 triệu ha) Việt Nam có diện tích sản xuất lúa 4,36 triệu ha, sản lượng 34,6 triệu tấn, suất bình quân 4,67 tấn/ha, xuất triệu gạo năm 2003 (Đồng sơng Cửu Long có sản lượng lúa 17,6 triệu tấn, suất 4,61tấn/ha) Bệnh bạc lúa vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv oryzae (Xoo) gây ra, bệnh nhiệt đới điển hình gây hại nhiều vùng trồng lúa khác giới Đối với miền Bắc nước ta, bệnh gây hại vụ xuân lẫn vụ mùa hại nhiều giống khác nhau, đặc biệt vụ mùa giống lúa lai nhập nội từ Trung Quốc Thiệt hại bệnh bạc làm giảm 20 - 30% tổng sản lượng lúa [4] Để phòng trừ người ta sử dụng nhiều biện pháp khác áp dụng biện pháp kỹ thuật canh tác, bón phân sớm, cân đối, vệ sinh đồng ruộng, mật độ gieo trồng hợp lý dùng giống kháng bệnh, chọn tạo giống kháng bệnh có ý nghĩa kinh tế nhiều mặt, không gây ô nhiễm môi trường tạo nông sản Muốn chọn tạo giống lúa chống chịu bệnh bạc thành công bền vững trước hết phải có nguồn gen kháng phong phú Tập đoàn giống lúa địa phương thường mang nhiều đặc tính quý khả chống chịu với điều kiện bất thuận sâu bệnh hại, khả kháng bệnh nhà chọn giống đặc biệt quan tâm Đây nguồn cung cấp gen kháng bệnh phong phú có ý nghĩa cho công tác chọn tạo giống chống bệnh Để khai thác sử dụng nguồn gen việc xác định khả kháng giống lúa việc làm cần thiết Tuy nhiên, việc xác định xác giống lúa có chứa gen kháng bệnh hay khơng lại việc làm khó khăn Phương pháp truyền thống tiến hành lây nhiễm nhân tạo lúa làm đòng, sử dụng dòng đẳng gen phổ chống nhiễm, sau 18 - 20 ngày cho kết Phương pháp có thành cơng song cịn phụ thuộc vào điều kiện mơi trường nên độ xác chưa cao [1] Để khẳng định xác khả mang gen kháng giống lúa nghiên cứu sử dụng phương pháp dùng thị phân tử hướng nhiều nhà khoa học quan tâm Hiện có nhiều thị phân tử liên kết với gen kháng bệnh xác định trình tự ADN, việc thiết kế đoạn mồi đơn giản Vì vậy, áp dụng thị phân tử chọn tạo giống kháng bệnh có ý nghĩa lớn kinh tế tính hiệu phương pháp Để làm điều này, việc giải mã genom giống lúa địa phương kháng bạc bước khởi đầu quan trọng cho trình chọn tạo giống lúa, với mục đích chọn giống lúa kháng bệnh bạc địa phương, làm vật liệu khởi đầu cho công tác chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc lá, suất cao ổn định I TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU BỆNH BẠC LÁ LÚA 1.1 Vài nét sơ lược lúa Cây lúa thuộc họ hòa thảo (Graminae), tộc Oryzae, chi Oryza, có tổng số nhiễm sắc thể 2n = 24 Oryza có khoảng 20 lồi phân bố chủ yếu vùng nhiệt đới ẩm Châu Phi, Nam Đông Nam Châu Á, Nam Trung Quốc, Nam Trung Mỹ phần Châu Úc [16] Trong đó, có lồi lúa trồng, cịn lại lúa hoang niên đa niên Loài lúa trồng quan trọng nhất, thích nghi rộng rãi chiếm đại phận diện tích lúa giới Oryza sativa L Lồi có mặt khắp nơi từ đầm lầy đến sườn núi, từ vùng xích đạo, nhiệt đới đến ôn đới, từ khắp vùng phù xa nước đến vùng đất cát sỏi ven biển nhiễm mặn, phèn … Một loài lúa trồng khác Oryza glaberrima Steud, trồng giới hạn số quốc gia Tây Châu Phi bị thay dần Oryza sativa L [16] Tác giả Tateoka (1963, 1964) lại phân biệt 22 lồi, đó, thống loài lúa trồng O sativa L O glaberrima Steud Tateoka xem dạng lúa Châu Phi (O perennis Moench) loài riêng O barthii A Chev., dạng lúa Châu Á Châu Mỹ thuộc loài O rufipogon Griff Tateoka bổ sung loài mới: O longiglumis Jansen O angustifolia Hubbard [59], [60] Năm 1928 - 1930, nhà nghiên cứu Nhật Bản phân loại lúa trồng thành nhóm “Indica” “Japonica” dựa sở phân bố địa lý, hình thái hạt, độ bất dục lai tạo phản ứng huyết (Serological reaction) Các nhà nghiên cứu Nhật Bản sau thêm nhóm thứ “Javanica” để đặt tên cho giống lúa cổ truyền Indonesia “bulu” “gundil” Tên gọi nhóm thể nguồn gốc xuất phát giống lúa từ vùng địa lý khác Từ “Janvanica” có gốc từ chữ Java tên đảo Indonesia Từ “Japonica” có lẽ xuất xứ từ chữ Japan tên nước Nhật Bản Cịn “Indica” có lẽ có nguồn gốc từ India (Ấn Độ) [16] Bảng Đặc trưng hình thái sinh lý tổng quát nhóm giống lúa Đặc tính Thân Chồi Lá Hạt INDICA -Thân cao -Nở bụi mạnh -Lá rộng, xanh nhạt -Hạt thon dài, dẹp JAVANICA -Thân cao trung bình -Nở bụi thấp -Lá rộng, cứng, xanh nhạt -Hạt to, dầy JAPONICA Thân thấp Nở bụi trung bình Lá hẹp, xanh đậm -Hạt trịn, ngắn -Hạt khơng -Hạt khơng có có -Hạt khơng tới có có đi dài dài -Trấu lơng lơng -Trấu có lơng dài -Trấu có lơng dài dầy ngắn -Ít rụng hạt -Ít rụng hạt Sinh -Hạt dễ rụng -Tính quang cảm -Tính quang cảm yếu -Tính quang cảm học thay đổi thay đổi Theo thống kê FAO (2008), diện tích canh tác lúa toàn giới năm 2007 156,95 triệu ha, suất bình quân 4,15 tấn/ha, sản lượng 651,74 triệu Trong đó, diện tích lúa Châu Á 140,3 triệu chiếm 89,39 % tổng diện tích lúa toàn cầu, Châu Phi 9,38 triệu (5,97 %), Châu Mỹ 6,63 triệu (4,22 %), Châu Âu 0,60 triệu (0,38 %), Châu Đại dương 27,54 nghìn chiếm tỷ trọng khơng đáng kể Những nước có diện tích lúa lớn Ấn Độ 44 triệu ha; Trung Quốc 29,49 triệu ha; Indonesia 12,16 triệu ha; Bangladesh 11,20 triệu ha; Thái Lan 10,36 triệu ha; Myanmar 8,20 triệu Việt Nam 7,30 triệu [71] 1.2 Bệnh Bạc lúa (Xanthomonas oryzae pv.oryzae) Bệnh bạc lúa phát Fukuoka - Nhật Bản vào năm 1884 Ban đầu nhà nghiên cứu lầm tưởng nguyên nhân gây nên triệu chứng bệnh axit đất Nhưng không lâu sau đó, nhà khoa học nguyên nhân vi khuẩn gây nên theo Ishiyama, 1922 thuộc loại Bacillus oryzae Cuối xác định vi khuẩn Xanthomonas oryzae gây nên [64] Bệnh bạc lúa trở nên phổ biến tất vùng trồng lúa khắp giới vào cuối thập kỉ 60 đến đầu thập kỉ 80 kỉ XX, đặc biệt, nước trồng lúa Châu Á như: Ấn Độ (1990), Philippin (1957), Indonexia (1950), Trung Quốc (1957) Hàng năm, theo thống kê suất lúa toàn giới giảm từ 10 - 20% bệnh vi khuẩn, 50% bệnh bạc gây nên [36] Ở Việt Nam, bệnh gây hại từ lâu giống lúa mùa cũ [6] Hiện nay, bệnh gây hại lúa lai lúa thuần, đặc biệt gây hại nặng giống lúa lai nhập nội từ Trung Quốc Tác hại bệnh nặng hay nhẹ tuỳ thuộc vào giống lúa, thời điểm bị nhiễm bệnh mức độ nhiễm Tác hại bệnh chủ yếu làm cho địng sớm tàn khơ xác, giảm quang hợp, tăng lượng hạt lép, dẫn đến giảm suất lúa Theo nghiên cứu Mew, 1987 suất giảm chủ yếu thay đổi số nhánh, số hạt khối lượng 1000 hạt [37] Từ năm 1965 - 1966 tới nay, có năm bệnh phá hại cách nghiêm trọng vùng đồng giống lúa nhập nội có suất cao vụ xuân vụ mùa Theo số liệu thống kê cục Bảo vệ Thực vật, từ năm 1999 - 2003 diện tích lúa bị hại bệnh bạc gây nước 108.691,4 (miền Bắc 86.429,2 ha; miền Nam 22.262,2 ha), diện tích bị hại nặng 156,76 diện tích trắng 80 Vi khuẩn Xoo gây triệu chứng điển hình bệnh bạc lúa là: bạc lá, vàng nhợt, héo xanh (còn gọi Kresek) Cho đến mối quan hệ triệu chứng chưa làm sáng tỏ, nhiều thí nghiệm nhà lưới chứng minh tượng Kresek bạc khác rõ rệt chúng triệu chứng ban đầu nhiễm bệnh Các giống lúa khác biểu triệu chứng nhiễm Kresek bạc Triệu chứng vàng nhợt hậu bạc gây nên độc tố (toxin) vi khuẩn sản sinh Theo Lê Lương Tề (1998) Việt Nam, bệnh bạc lúa phát sinh phá hại suốt từ thời kỳ mạ đến chín có triệu chứng điển hình thời kỳ lúa ruộng từ sau đẻ - trỗ, chín sữa [5] Trên mạ, triệu chứng thể không đặc trưng lúa, dễ nhầm lẫn với triệu chứng khác Chủ yếu vi khuẩn hại mạ gây triệu chứng mút mép mạ vết dài ngắn khác màu xanh vàng nâu bạc, dễ bị khô Trên lúa, triệu chứng bệnh thể rõ hơn, biến đổi nhiều tuỳ theo giống lúa điều kiện bên ngồi nói chung vết bệnh có đặc điểm điển hình sau đây: - Vết bệnh mép lá, mút lan dần vào phiến lan thẳng xuống gân chính, số trường hợp vết bệnh có bắt đầu phiến - Vết bệnh lan rộng theo đường gợn sóng thẳng, mô bệnh xanh tái vàng lục, cuối cháy khơ có màu nâu xám - Thơng thường ranh giới mô bênh với mô khỏe phiến rõ rệt, có giới hạn theo đường gợn sóng vàng khơng vàng, có đường viền màu nâu sẫm, đứt qng hay khơng đứt qng Có thể vào đặc điểm triệu chứng để phát bệnh Tuy nhiên, nhiều vết bệnh cũ biến đổi nhiều theo giống điều bên ngồi, mạ nhầm lẫn với tượng khô đầu sinh lý [7] Vi khuẩn gây bệnh bạc nhiều tác giả nghiên cứu đặt nhiều tên khác nhau: - Pseudomonas oryzae Uyeda et Ishiyama Phytomanas ryzaeMagrou - Xanthomonas campeitris p.v oryzae - Xanthomonas kresekSchure - Xanthomonas oryzae (Ishiyama) Dowson Hiện vi khuẩn biết đến với tên Xanthomonas oryzae Pv.oryzae (Ishiyama) Về nguồn bệnh bạc lá, tác giả Nhật Bản cho nguồn bệnh tồn chủ yếu số cỏ dại họ Hồ thảo, nói cách khác số cỏ dại ký chủ phụ vi khuẩn X.oryzae Ở Việt Nam, phát thấy vi khuẩn gây bệnh lúa ký chủ cỏ dại, tàn dư rơm rạ bệnh, lúa chét, cỏ mơi, cỏ lồng vực, cỏ gừng bị [4] Ở vùng khác có khác thành phần số lượng chủng X.oryzae: Nhật Bản xác định chủng, Philippine xác định chủng, Indonesia xác định chủng, miền Bắc Việt Nam xác định chủng với nhiều Isolates Có nhiều yếu tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến phát sinh phát triển bệnh Trong đó, ẩm độ lượng mưa hai yếu tố định cho phát sinh phát triển bệnh bạc lá, lượng mưa lớn nhiều kèm theo gió bão làm tổn thương đến khiến vi khuẩn dễ dàng xâm nhập mà tạo điều kiện cho vi khuẩn sinh sản nhanh, tạo nhiều giọt dịch vi khuẩn lây lan nhanh chóng Bệnh bạc phát sinh phát triển mạnh vụ mùa tỉnh phía Bắc Bệnh phát triển, lây lan nhanh điều kiện nhiệt độ 26 - 29°C, ẩm độ 90 %, đặc biệt có mưa to gió lớn làm rập nát lúa tạo thuận lợi cho bệnh truyền lan [9] Bởi vậy, vụ mùa bệnh thường gây tác hại nặng vụ xuân Vụ chiêm xuân bệnh phát triển mạnh vào tháng 6, vụ mùa tháng - có nhiều mưa bão gây tổn thương cho lúa Nhìn chung, bệnh phát triển mạnh vào giai đoạn lúa làm đòng đến chín sữa giai đoạn lúa mẫn cảm với bệnh bạc Phân bón thời kỳ bón yếu tố ảnh hưởng rõ rệt đến phát sinh phát triển bệnh Lượng đạm bón lớn làm thân phát triển mạnh, mềm yếu dễ bị tổn thương nên dễ bị nhiễm bệnh Bón sớm, tập trung giảm khả bị bệnh so với bón muộn, rải rác Bón đạm cân lân kali làm giảm khả nhiễm bệnh Tuy nhiên, bón nhiều đạm (>120 kg N/ha) bón thêm lân kali khơng tác dụng Đất màu mỡ nhiều chất hữu bệnh phát triển chân đất cằn cỗi Những nơi đất chua, ngập úng, nhiều mùn, lúa bị che bóng bệnh phát triển mạnh Giống yếu tố ảnh hưởng đến phát sinh phát triển bệnh bạc Các giống lúa cũ, lúa địa phương nhiễm bệnh nhẹ so với giống lúa nhập nội có thời gian sinh trưởng ngắn Theo điều tra Viện bảo vệ Thực vật, giống lúa lai Trung Quốc nhập nội từ năm 1993 - 1997 hầu hết bị nhiễm bệnh bạc với mức tỷ lệ bệnh 50 - 80%, cấp phổ biến - 7, bệnh nặng suất giảm 20 - 50% Theo Viện bảo vệ Thực vật việc cải tiến chế độ canh tác như: sử dụng phân bón hợp lý, đảm bảo thời vụ gieo cấy, chế độ nước tưới hợp lý sử dụng giống chống chịu bệnh bạc coi biện pháp hữu hiệu phịng chống bệnh Trong đó, việc sử dụng giống chống chịu bệnh coi biện pháp hàng đầu có hiệu để phòng trừ bệnh bạc lúa Bệnh xuất tất vùng trồng lúa giới, có hình thức sinh sản đơn giản vi khuẩn bạc chịu ảnh hưởng yếu tố ngoại cảnh dẫn đến cấu trúc di truyền thay đổi, từ tạo nhiều bệnh tồn đồng ruộng [44] Nguyên nhân dẫn đến thay đổi cấu trúc di truyền vi khuẩn là: - Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật không hợp lý, việc sử dụng loại thuốc với liều lượng lớn liên tục ruộng sản xuất gây tượng nhờn thuốc hình thành nịi kháng lại loại thuốc - Công tác nhập nội giống trồng thực hậu kiểm dịch không chặt chẽ tạo điều kiện cho vi khuẩn tồn hạt giống di chuyển từ vùng sang vùng khác, tạo đa dạng nòi vi khuẩn gây bệnh - Hình thức canh tác đa dạng, trồng nhiều giống lúa khác (bao gồm lúa thường lúa lai) vùng rộng lớn trồng lúa tạo môi trường ký chủ phong phú, điều kiện hình thành nên nhiều nịi vi khuẩn Ngồi ra, điều kiện thời tiết thay đổi với diễn biến phức tạp nguyên nhân gây tượng Do vậy, việc chọn giống chống bệnh bạc khó Những năm 80 kỷ XX, Viện nghiên cứu lúa Quốc tế xác định chất di truyền tính chống bệnh gen quy định Điều khẳng định chắn nhờ vào nghiên cứu nhà khoa học kỹ thuật đại [10], [50], [58] Tính kháng trồng khả làm giảm sinh trưởng phát triển ký sinh sau có tiếp xúc ký sinh với ký chủ khởi phát Trong tính kháng trồng có tính kháng dọc (kháng chun nịi) đơn gen kiểm sốt tính kháng ngang (kháng nhiều nịi) đa gen định Giải thích chế kháng, tác giả Flor (1956) đưa thuyết “gen đối gen”: gen quy định tính kháng ký chủ có gen đặc thù quy định tính gây bệnh ký sinh, trước hay sau thắng gen ký chủ trồng tiếp tục tiến hoá [18] Khi nghiên cứu bệnh bạc người ta nhận thấy tượng ban đầu giống biểu tính kháng tốt vùng trồng sau vài năm giống lại trở nên nhiễm bệnh - người ta gọi phá vỡ tính kháng (breakdown of resistance) giống mà nguyên nhân xuất chủng vi khuẩn có độc tính cao Để kiểm sốt phá vỡ tính kháng, vài chiến lược chọn tạo giống đề xuất sau: Tổ hợp tính kháng ngang từ tính kháng dọc cách: Sử dụng giống nhiều dòng (multiline) bao gồm hỗn hợp dịng đẳng gen, dịng có gen kháng dọc khác đồng thời gian sinh trưởng, hình thái thuộc tính khác; sử dụng luân chuyển giống có gen kháng dọc khác Sự luân chuyển diễn theo không gian hay theo thời gian; tập hợp lượng đủ lớn gen kháng dọc giống đơn Thực chiến lược này, nhà chọn giống cần có thơng tin xác nguồn bệnh thơng tin di truyền tính kháng vật liệu tạo giống [46] II MỘT SỐ KẾT QUẢ VÀ THÀNH TỰU CHỌN TẠO GIỐNG LÚA KHÁNG BỆNH BẠC LÁ 2.1 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc giới Năm 1961, Nishimura nghiên cứu gen kháng bệnh, nghiên cứu Nishimura tìm tính kháng bạc gen trội kiểm soát [43] Năm 1965, Kuhara cộng nhận xét gen kháng bệnh bạc kiểm sốt gen trội khơng hồn tồn [28] Ezuka Horino 1974 cho gen kháng bạc kiểm soát gen lặn giống DZ192 gen kháng bệnh kiểm soát gen lặn [17] Sidhu cộng (1978) phân tích 74 giống lúa trồng tìm giống DV85, DV86 DZ275 mang gen lặn xa5 có tính kháng tốt gen trội [53] Quy mô rộng lớn lâu dài giống lúa trồng với gen đơn phát sinh mầm bệnh gây bệnh trở lại làm cho tính kháng đơn gen kháng giảm dần Như nhóm gen kháng làm cản trở xâm nhiễm vi khuẩn nhóm gen kháng đặc hiệu xa5, xa13 Xa21 lúa Ở quần thể vi khuẩn có khả phát sinh biến đổi chất độc từ hai nhiều nhóm nịi làm ảnh hưởng đến nhóm gen kháng đặc hiệu Khi sử dụng gen đơn trội, nhóm gen kháng đặc hiệu sử dụng phương pháp chọn giống từ sử dụng đơn gen trội đến nhóm gen kháng đặc hiệu Như sử dụng nhiều gen kháng giống lúa tạo nên tính kháng ngang ổn định, qui mô rộng so với sử dụng gen kháng đơn lẻ [35] Những năm 80 kỷ XX, Viện nghiên cứu lúa Quốc tế xác định chất di truyền tính chống bệnh gen quy định Điều khẳng định chắn nhờ vào nghiên cứu nhà khoa học kỹ thuật đại Tính kháng trồng khả làm giảm sinh trưởng phát triển ký sinh sau có tiếp xúc ký sinh với ký chủ khởi phát Trong tính kháng trồng có tính kháng dọc (kháng chun nịi) đơn gen kiểm sốt tính kháng ngang (kháng nhiều nòi) đa gen định Cho đến nay, nhà khoa học tìm 30 gen kháng bệnh bạc lúa trồng lúa hoang [20], [42], [54], [62] Tính kháng quy định gen đơn trội như: có gen đơn trội Xa21 [56], Xa1 [66], Xa26 [57], Xa27 [20], Xa3 [63]; gen đơn lặn như: xa5 [23] xa13 [14]; hai gen kết hợp với Xa1/Xa4, Xa4/Xa7 Các gen kháng nằm nhiễm sắc thể (NST) khác nhau: gen Xa1, Xa2, Xa12 nằm NST số 4, gen lặn xa5 nằm NST số 5, gen Xa7 nằm NST số 6, gen Xa15 nằm NST số 8, gen Xa9 nằm NST số 10 gen Xa10, Xa21, Xa23, Xa3, Xa4 nằm NST số 11 [69], [20] Hiện nghiên cứu sử dụng tới 10 dòng đẳng gen (dòng thị) là: IRBB1, IRBB2, IRBB3, IRBB4, IRBB5, IRBB7, IRBB10, IRBB11, IRBB14, IRBB21 chứa gen đơn chống bệnh Xa1, Xa2, Xa3, Xa4, xa5, Xa7, Xa1, Xa11, Xa14, Xa21 Tại Viện nghiên cứu lúa Quốc tế IRRI phát gen kháng bệnh bạc Xa21 loài lúa dại Oryzae longistaminata [26] Khác với nhận diện gen khác, gen trội Xa21 kháng toàn chủng bạc Ấn Độ Philippin thử kiểm tra tính kháng bệnh [67], [20] Ngày nay, thị phân tử sử dụng rộng rãi công cụ hữu hiệu nghiên cứu di truyền cho phép đánh giá số lượng lớn locus trải khắp gen nhiều loài trồng nhận dạng giống lúa kháng bệnh bạc RFLP, AFLP, RAPD, SSR [22], [65], [49], [34] Trong nghiên cứu chọn tạo giống lúa kháng bạc lá, Zeng cs., 1996 sử dụng thị RFLP RAPD để lập đồ phân tử gen xa13 kháng bạc lúa Còn thị SSR, nay, 15.000 thị SSR thiết lập [70], phủ kín đồ liên kết di truyền lúa [19] Trong năm gần đây, nhiều cơng trình sử dụng thị SSR nghiên cứu đa dạng di truyền ADN fingerprinting để nhận dạng giống lúa công bố [34], [25], [24], [39] Sử dụng thị phân tử để xác định gen kháng bạc lá, Yanchang cs., 2004 tiến hành kiểm tra gen Xa21 200 cá thể F2 thị pTA248 Kết cho thấy có 47 cá thể mang gen kháng đồng hợp tử, 98 cá thể mang gen kháng dị hợp tử Tất cá thể có mức độ kháng trung bình với chủng X-03 [32] Siriporn Korinsak, 2009 sử dụng thị SSR-RM5509 để phát gen Xa7 quần thể F2 Cả gen Xa7 Xa21 gen trội có phổ kháng rộng liên kết chặt chẽ với mục tiêu trạng thái đồng hợp tử có khả kháng tốt trạng thái dị hợp tử [55] Chuyển gen kháng vào dòng lúa bố, mẹ triển vọng Xu hướng tạo dòng đẳng gen (Near Isogenic Line) có mang gen kháng sau lai quy tụ gen kháng vào nguồn vật liệu Chọn lọc cá thể mang gen kháng thị phân tử dòng đẳng gen mang gen kháng lai quy tụ gen kháng (Pyramid) Nhiều đồ phân tử 10 vị trí gen điều khiển hầu hết tính trạng khác định vị thay cho phương pháp đánh giá theo hình thái cổ điển thơng thường [33] Thiết lập đồ liên kết gen lúa với RFLP bao gồm 135 loci Bản đồ phủ 12 nhiễm sắc thể với chiều dài tổng cộng 1.389 cM hệ gen lúa từ cặp lai IR34583 (Indica) Bulu Dalam (Javanica) Ba năm sau đó, đồ thứ hai thiết lập từ quần thể IRAT117 (Japonica) Apura (Indica) [34], [47] Một nhóm tác giả khác Saito cs., 1991 thiết lập đồ di truyền dựa cặp lai Kasalath (Indica) Fl134 (Japonica) với 347 thị RFLP, phủ 12 nhiễm sắc thể, với chiều dài tổng cộng 1.836 cM hệ gen lúa [51] Causse ctv (1994) thiết lập đồ khác dùng thị RFLP để xây dựng đồ di truyền từ quần thể hồi giao (backcross) O.sativa (dạng hình Indica) O longistaminata Chúng bao gồm thị từ hệ gen lúa với ký hiệu RG RZ , từ lúa mì với ký hiệu CDO lúa mạch với ký hiệu BCD Tổng số 600 thị phủ 12 nhiễm sắc thể [13] Nori Kurata ctv (1994) dùng quần thể F2 Nipponbare (Japonica) Kasalath (Indica) để thiết lập đồ di truyền Bản đồ bao phủ 12 nhiễm sắc thể với tổng cộng chiều dài 1.575 cM[45] Việc thiết lập đồ tâm động (centromere) thực với 170 thị RFLP [11] Đối với bệnh bạc lúa, việc dùng thị sở kỹ thuật PCR, để lập đồ gen phức tạp khó khăn Causse cs., 1994 thiết lập lập đồ phân tử gen xa1 năm NST số [13] Tiếp theo Li cs., 1999 thiết lập đồ RFLP xác định gen xa4 kháng bệnh bạc nằm NST 11 [30] Shiping Wang, Phịng thí nghiệm trọng điểm quốc gia, Wuhan, Trung Quốc, nghiên cứu gen lặn xa-13 theo phương pháp dịng hóa gen đồ (map-based cloning) Alen trội Xa-13 cho thể thông qua chiến lược nghiên cứu RNAi Tiến hành chuyển nạp gen dòng hóa vào lúa bình thường Tất lúa biến đổi gen có tượng ức chế thể alen trội Xa-13 thể tính kháng bệnh bạc Các tác giả ức chế gen lặn xa-13 RNAi, chuyển gen kháng bệnh bình thường Phân tích so sánh chuỗi trình tự gen cho thấy có khác biệt lớn xa-13 Xa-13 vùng “promoter” Kết qủa khẳng định Xa-13 regulator âm tính tính kháng bệnh bạc [52] Cùng với phát triển mạnh mẽ phương pháp thị phân tử, quy trình cơng nghệ chọn giống đời, quy trình chọn tạo giống nhờ thị phân tử (Marker - Assisted Selection) (MAS) Thông thường, quy trình chọn tạo 11 giống truyền thống, người ta đưa nguồn gen có tính trạng mong muốn vào giống khác phương pháp hồi giao qua - hệ, chọn lọc cá thể quần thể phân ly từ hệ F2 đến hệ Mỗi gen thường kháng với chủng gây bệnh nòi gây hại đó, quy tụ vài gen kháng vào dịng giống lúa tạo dòng lúa kháng nhiều chủng gây bệnh nhiều nòi gây hại Như muốn tạo giống lúa kháng bền vững dịch hại, người ta phải đưa vài gen kháng hiệu cao vào genome đích Đối với bệnh bạc lá, gen Xa4, Xa5, Xa7 Xa21 [27], [31] chuyên gia lưu tâm gen tổ hợp với có phổ kháng rộng Tại Ấn Độ, việc quy tụ nhiều gen kháng vào tổ hợp gen quan tâm tạo dịng mang nhiều gen kháng làm ngn vật liệu tốt để chuyển tổ hợp gen vào giống lúa thương mại tăng sức kháng bạc giống, dòng NH56 mang gen (Xa4, Xa5, Xa7 Xa21) [50] Trong chương trình lúa lai Trung Quốc, việc quy tụ gen kháng bệnh vào dịng phục hồi để tăng tính kháng lúa lai quan tâm đặc biệt gen Xa7, Xa21 quy tụ vào giống lúa Minhhue 63 [32] Trong nghiên cứu trình tự genome chủng vi khuẩn bạc lá, có số nghiên cứu trình tự genome chủng vi khuẩn Xoo, phải kể đến cơng trình nghiên cứu cấu trúc genome hai chủng phổ biến là: MAF311018 (Nhật Bản) KACC10331 (Hàn Quốc), cơng bố website: http:// microbe.dna.affrc.go.jp Theo genome Xoo chủng MAFF 311018 gồm nhiễm sắc thể vòng dài 4.940.217 bp, với hàm lượng G + C trung bình chiếm 63,7% Bên khơng phát thấy có chứa thể plasmid Trong phát thấy có hai copy operon rrn thứ tự liền kề số gen sau: 16S-tRNAAla -tRNAIle -23S-5S Genom chứa tổng số 53 gen mã hóa tạo thành tRNAs đại diện cho 43 loại tRNA khác [72] Trong tổng số 4.372 khung đọc mở phát (ORFs) genome chủng MAFF311018 có 2.799 (64%) gen xác định chức năng, 1.383 (chiếm 32%) protein xác định tương đồng với nhiều protein điển hình vi khuẩn Xoo chưa biết rõ chức Có 190 gen (4%) xác định không tương đồng rõ rệt với gen xác định cơng bố trước vi khuẩn Theo Byoung-Moo Lee cộng sự, 2005 genome vi khuẩn Xoo chủng KACC10331 có cấu trúc sau: Tổng genome nhiễm sắc thể vòng dài 4.941.439 bp, 12 với hàm lượng C + G chiếm 63.7% Genome có 4637 khung đọc mở, có 3340 (72 %) xác định chức Khoảng 80% số gen phát thấy lồi vi khuẩn X axonopodis pv citri (Xac) X.campestris pv campestris (Xcc) Tuy nhiên, 245 gen xác định đặc thù Xoo, có gen gây độc Đồng thời nhóm tác giả cịn xác định vị trí gen tạo phản ứng siêu mẫn (hrp), gen sinh vỏ polysacarit, gen mã hóa tạo enzym phân rã màng tế bào thực vật Điều giúp hiểu rõ chế tương tác vi khuẩn Xoo gây bệnh ký chủ họ hòa thảo [12] Bên cạnh ứng dụng thị phân tử chọn tạo giống bạc lá, ngày công nghệ đại ứng dụng mạnh mẽ việc chọn tạo giống lúa kháng bạc cơng nghệ gen Trong gần thập kỉ trở lại đây, nhiều giống lúa kháng bệnh bạc chọn tạo phương pháp đại khác dùng súng bắn gen (bombardment) [48], [68], chuyển gen thông qua vi khuẩn Agrobacterium [38] Hai tác giả Rashid (1996) Zhang (1999) công bố việc chuyển gen Xa21 vào phôi dạng huyền phù nhờ súng bắn gen giúp tạo tính kháng cho lúa vi khuẩn Xanthomonas oryzae gây bệnh bạc [48], [68] Zhang cộng 2006 thành công việc chuyển gen Xa21 vào giống lúa IR64, IR72 thuộc nhóm Indica phương pháp sử dụng súng bắn gen tạo dịng Minghui 63 BG90-2 có khả kháng cao với bệnh bạc [67] Cũng phương pháp súng bắn gen, Terada Shimamoto., 2004 chọn lọc dòng lúa mang gen Xa21 kháng bệnh bạc với việc sử dụng protein AP1 làm promotor [61] Trong số 30 dịng chọn lọc, có 27 dịng lúa có khả kháng cao với bệnh bạc Gần đây, Khan cs., 2007 thành công việc chuyển gen xa21vào lúa kháng bệnh bạc thông qua vi khuẩn Agrobacterium 2.2 Nghiên cứu chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc Việt Nam Ở Việt Nam, theo nghiên cứu Phan Hữu Tôn, 2004 phân lập xác định miền Bắc Việt Nam có 10 chủng tồn [9] Gần đây, nghiên cứu bệnh bạc 15 tỉnh miền Bắc Phan Hữu Tôn 2004, nhận thấy nhóm chủng Xoo thường xuất đan xen, địa phương xuất nhiều nhóm chủng, trái lại nhóm chủng diện nhiều địa phương Trên vết bệnh đơi tồn chủng vi khuẩn định [9] Hiện nay, có 30 gen kháng phát hiện, có 21 gen trội gen lặn [14] Từ kết nghiên cứu nước, bước đầu khẳng định gen Xa3, 13 Xa4, xa5, Xa7, Xa10, Xa13, Xa14 gen kháng thường có mặt giống lúa địa phương Việt Nam Các gen kháng xa5, Xa7, Xa21 gen có ý nghĩa quan trọng việc chọn tạo giống lúa kháng bệnh, chúng có khả kháng hầu hết chủng vi khuẩn phổ biến Việt Nam [8] Theo kết nghiên cứu Bùi Trọng Thuỷ (2004) gen đơn trội Xa7, Xa21 gen lặn xa5 có phản ứng kháng (R), kháng vừa (M) với tất 10 chủng vi khuẩn X oryzae gây bệnh bạc miền Bắc Việt Nam [8] Đây ba gen Xa - gen kháng có ý nghĩa việc sử dụng lai tạo, chọn lọc giống lúa chống bệnh bạc Gen Xa4 kháng chủng Y3, Y4, Y5 Y7 Gen Xa3 có phản ứng kháng (R) chủng Y1 Gen Xa10 kháng chủng Y2 kháng vừa (M) chủng Y3 Sự khác biệt lớn nhóm gen kháng bao gồm IRBB7, IRBB5, IRBB4 IRBB21 IRBB7 kháng chủng bật, IRBB5 kháng hầu hết chủng đại diện Kết nghiên cứu dòng đẳng gen thu dòng chứa gen Xa7, xa5 chống hầu hết chủng phân lập, tiếp đến Xa21, Xa4 Kết cho thấy vai trò quan trọng việc sử dụng gen chương trình chọn giống lúa chống bệnh bạc cho miền Bắc Việt Nam Như cần sử dụng gen trội Xa7, Xa21 có mặt dịng bố mẹ, lai F1 thừa hưởng tính kháng bệnh 100% Trường hợp sử dụng gẹn lặn xa5 dùng chọn tạo giống lúa [8] Những nghiên cứu đa dạng vi khuẩn Xoo miền Bắc Việt Nam thường sử dụng phương pháp lây nhiễm nhân tạo dòng lúa đẳng đơn gen (gen kháng bệnh bạc lá) Kết thiết lập phổ kháng nhiễm dựa vào đây, tác giả phân tích đa hình mẫu vi khuẩn, phân lập chúng vào nhóm chủng có biểu kháng nhiễm khác dòng đẳng đơn gen Còn nghiên cứu đa dạng vi khuẩn Xoo ứng dụng thị phân tử ADN thực thụ gần chưa tiến hành sử dụng thị phân tử để xác định vi khuẩn Xoo Đánh giá khả kháng bệnh bạc giống lúa Việt Nam, Lại Văn E cs., 1999 thu thập 40 dòng vi khẩn kháng bệnh bạc khác Việt Nam Dựa tính gây bệnh cho thị IRBB 1, IRBB 2, IRBB 3, IRBB 4, IRBB 5, IRBB 7, IRBB 8, IRBB 10, IRBB 11, IR 24, IR 20, Kinmaze, TN1 BJ1 Các dịng thị chia thành nhóm khác Trong giống thị IRBB5, IRBB7 BJ1 có phản ứng kháng tất dịng vi khuẩn IRBB8 kháng 37 dòng vi khuẩn IRBB3 14 kháng với 36 dòng vi khuẩn IRBB2, IRBB 11, Kimaze TN1 có phản ứng nhiễm tất dòng Những giống thị lại kháng số dòng, dòng thuộc vào nhóm gây bệnh diện hầu hết vùng trồng lúa Việt Nam Phần lớn giống lúa triển vọng cho thấy có phản ứng nhiễm với tất dòng khuẩn thu thập Tuy nhiên vài giống lúa đồng sông Cửu Long lại kháng dịng khuẩn phía Bắc Việt Nam [29] Nghiên cứu đa dạng tập đoàn giống lúa có tính khác với bệnh bạc kĩ thuật RAPD, tác giả Đinh Thị Phòng sử dụng 21 mồi ngẫu nhiên với 36 giống lúa thu tổng số 392 phân đoạn ADN nhân lên Tất 21 mồi RAPD cho tính đa hình Sự sai khác hệ số tương đồng di truyền giống khoảng 22% - 64 % Có tổng số 36 giống lúa có tính kháng bệnh bạc khác sử sử dụng nguyên liệu để xác định nhóm gen kháng giống lúa làm sở nghiên cứu chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc có xuất chất lượng cao [2] Nghiên cứu của Hồng Đình Đình cs., 2008 việc đánh giá sơ kiểu kí sinh mẫu li trích vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv oryzae vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long kết cho thấy 41 mẫu vi khuẩn cho phản ứng gây bệnh thị 10 gồm dòng đẳng gen chứa 10 gen kháng bệnh khác Kết qủa phản ứng mẫu vi khuẩn 10 gen kháng cho tính kháng nhiễm khác biệt Gen xa5 có hiệu lực kháng bệnh cao nhất, Xa7, Xa21 xa13 Sáu nòi sinh lý xác định cho thấy chúng phân bố khác tỉnh vùng ĐBSCL Nòi A, E F phổ biến có xuất gây hại từ đến tỉnh toàn vùng, nòi B, C D xuất từ đến tỉnh vùng [21] Nguyễn Thị Pha cs., 2004 sử dụng thị STS (RG556, RG136, pTA248 ), SSR (RM21, RM114, RM122, RM164, RM190) để phát gen Xa21, xa5, xa13 giống giống lúa địa phương bố mẹ lai [41] Lã Vinh Hoa cs., 2010 sử dụng thị Npb 181, P3 RG 556 để phát gen Xa4, Xa7, xa5 tương ứng với 150 mẫu giống thu từ địa phương miền Bắc Việt Nam [1] Vũ Hồng Quảng cs., 2011 thành công sử dụng thị RM5509 pTA248 để phát gen kháng bạc tương ứng xa7, xa21 dòng bố mẹ 9311BB, D42BB, R308BB Chỉ thị phân tử liên kết chặt với gen Xa21, Xa7: pTA248, RM5509 tương ứng sử dụng để phát gen dòng bố 9311BB, D42BB, R308BB Kết kiểm tra cho thấy: dịng bố R308BB có 90% số cá thể 15 mang gen kháng Xa21 đồng hợp tử, 10% số cá thể mang gen dị hợp tử; dịng bố D42BB có 10% số cá thể mang gen kháng dị hợp tử, dịng bố 9311BB có 100% số cá thể mang gen Xa7 tất cá thể đồng hợp tử gen Xa7 [3] Trong công tác chọn tạo giống, chiến lược chọn tạo giống lúa chống bệnh bạc Miền Bắc Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội dùng phương pháp thu thập mẫu bệnh, ứng dụng công nghệ sinh học để phân lập, nuôi cấy phân biệt gen kháng bệnh PCR xác định 16 chủng vi khuẩn Xanthomonas oryzea gây bệnh khác Các dòng thị IRBB5 (Xa5), IRBB7 (Xa7), IRBB21 (Xa2) có tính kháng đa số chủng vi khuẩn gây bệnh - Áp dụng thị phân tử để chọn giống lúa kháng bệnh bạc Viện nghiên cứu lúa Đồng sông Cửu Long dùng phương pháp thị marker kết hợp với chọn giống truyền thống, lọc đánh giá kiểu hình, kiểu gen giống lúa mùa địa phương xác định gen kháng bạc Xa5, Xa13 nhiểm sắc thể số 5, việc liên kết gen mục tiêu làm tăng tính kháng rộng giống lúa [40] - Phan Thanh Tùng nhóm tác giả Trường Đại học Nơng nghiệp Hà Nội, sử dụng 11 mẫu vi khuẩn miền Bắc Việt Nam, phân lập phương pháp lây nhiễm nhân tạo isolate thu thập vào vụ mùa 2007 số vùng miền Bắc Việt Nam (ký hiệu 2, 4, ); 11 dòng lúa đẳng đơn gen (gen kháng bệnh bạc lá), giống đối chứng mẫn cảm IR24 Ngoài phương pháp nghiên cứu phân lập, tác giả sử dụng phương pháp nuôi cấy vi khuẩn; chiết tách ADN tổng số xác định Xoo PCR; xác định đa dạng di truyền Xoo, lây nhiễm nhân tạo Gần nhất, nhà chọn tạo giống Trường Đại học Nông nghiệp I thành công việc chuyển gen Xa21 vào giống lúa Bác ưu 903 nhập từ Trung Quốc, có suất cao đặc biệt có khả kháng bệnh bạc tốt Tại Viện Di truyền Nông Nghiệp, tác giả Vũ Đức Quang nhóm tác giả thu thập số giống nhận gen tổ hợp lai, dòng NILs mang đơn gen kháng Xa21; Xa4; Xa5; Xa7, chọn 15 nịi vi khuẩn có độc tính cao đánh giá số đặc tính nơng học mẫu giống [72] III NHỮNG ĐỊNH HƯỚNG VỀ NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG LÚA KHÁNG BẠC LÁ Chọn tạo dòng/giống lúa kháng bệnh bạc bền vững xem biện pháp đem lại hiệu cao trước nguy hình thành bùng phát dịch bệnh Thơng qua 16 nghiên cứu trước đây, có nguồn liệu vật liệu phục vụ công tác nghiên cứu chọn tạo giống Tuy nhiên, để có đủ sở liệu nguồn vật liệu cần thiết phục vụ cho công tác chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc đáp ứng yêu cầu thực tế sản xuất cần phải tiến hành nghiên cứu cách toàn diện giai đoạn Vì vậy, đề cần tiến hành thực mục tiêu nghiên cứu sau: + Xây dựng sở liệu chủng, loài vi khuẩn gây bệnh bạc lúa Việt Nam; +Xác định dịng/giống lúa kháng bạc độc tính cao thị phân tử; + Giới thiệu dòng/giống lúa triển vọng, kháng bệnh bạc hiệu cho sản xuất TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Lã Vinh Hoa, Tống Văn Hải, Phan Hữu Tôn, Trần Minh Thu, 2010 Khảo sát nguồn gen lúa mang gen kháng bệnh bạc thị phân tử Tạp Chí Khoa học phát triển , tập 8, số 1, tr9 - 10 Đinh Thị Phịng, Lê Trần Bình, Lê Thị Muội, Nguyễn Thị Hải Hà, Lê Duy Thành, Nguyễn Văn Viết (2003), “Nghiên cứu đa dạng tập đồn giống lúa có tính kháng khác với bệnh bạc vi khuẩn Xanthomonas oryzae kỹ thuật RAPD”, Những vấn đề nghiên cứu khoa học sống, tr571-574 Vũ Hồng Quảng, Nguyễn Thị Phương Thảo, Nguyễn Thị Thủy, Phạm Thị Thu Hằng, Nguyễn Văn Hoan 2011 Phát gen kháng bạc Xa7, Xa21 dòng bố thị phân tử Tạp chí Khoa học Phát triển 2011: Tập 9, số 2: 204 - 210 Lê Lương Tề, 1980 Bệnh bạc vùng đồng sơng Hồng Tuyển tập cơng trình nghiên cứu KHKTNN, nxb NN, Hà Nội, tr 184-197 Lê Lương Tề, 1998 Các chủng sinh lý (race) vi khuẩn Xanthomonas oryzae gây bệnh bạc lúa vùng Đông Nam Á Tạp chí Bảo vệ thực vật, tr 41 – 42 Hà Bích Thu, Ngơ Vĩnh Viễn, Vũ Thị Hợi, Đinh Thị Thanh, Nguyễn Thị Thuý, 2002 Kết điều ta bệnh hại giống lúa Trung Quốc 1993 – 1997 Hội thảo bệnh sinh học phân tử 21-6-2002 Bùi Trọng Thủy, Furuya, N., Taura, S., Yoshimura, A., Lê Lương Tề; Phan Hữu Tôn 2007 Một số nhận xét đa dạng nhóm nịi vi khuẩn Xanthomonas oryzae 17 pv oryzae gây bệnh bạc lúa miền bắc Việt Nam (2001-2005) Tạp chí BVTV, ISSN 0868-2801, số 3(213)-2007 Trang 19-26 Bùi Trọng Thuỷ, Phan Hữu Tôn, 2004 Khả kháng bệnh bạc dòng thị ( Tester ) chứa đa gen kháng với số chủng vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv oryzae gây bệnh bạc lúa phổ biến miền Bắc Việt Nam Phan Hữu Tôn, 2004 Nghiên cứu thị phân tử phục vụ chọn tạo giống lúa suất cao, chất lượng tốt, kháng bệnh bạc Đồng Bằng Bắc Bộ Báo cáo hội thảo khoa học công nghệ quản lý nơng học phát triển Nơng nghiệp bền vững Việt Nam Tài liệu tiếng Anh 10 Adhikari T B and RC Basnya 1999 Virulence of anthomonas oryzae pv oryzae on rice lines containing single resistance genes and gene combinations In the American phytophathological society Plant Disease vol.83 No.1, 46-50 11 Brar, D S & Khush, G S 1997 Alien introgression into rice Plant Mol Biol 35, 35–47 12 Byoung-Moo Lee*, Young-Jin Park, Dong-Suk Park, Hee-Wan Kang, Jeong-Gu Kim, Eun-Sung Song., 2005 The genome sequence of Xanthomonas oryzae pathovar oryzae KACC10331, the bacterial blight pathogen of rice Nucleic Acids Research Volume33, Issue2 Pp 577-586 13 Causse M., M Fulton, Y G Cho, S N Ahn, J Chunwongse 1994 Saturated molecular map of the rice genome based on an interspecific backcross population Genetics138: 1251–1274 14 Chu ZH, M Yuan, JL Yao, XJ Ge, B Yuan, CH Xu, XH Li, BY Fu, ZK Li, JL Bennetzen, QF Zhang, SP Wang 2006 Promoter mutations of an essential gene for pollen development result in disease resistance in rice Genes Dev 20:1-5 15 Chu, Z., and Wang, S., 2007 Isolation, structure, function relationship, and molecular evolution of disease resistance genes In Genetics and Improvement of Resistance to Bacterial Blight in Rice, Zhang Q., ed (Beijing: Science Press), pp 349–377 16 De Datta, S.K., 1981 Principles and practices of rice production John Wiley & Son Inc., Canada 18 17 Ezuka A and Horino 1974 Classification of rice varieties and Xanthomonas oryzae strains on the basis of their differential interactions Bull Tokai-Kinki Natl Agric Exp Stn 27: 1-19 18 Flor, H.H 1956 The complementary genetic systems in flax and flax rust Adv Genet., 8: 29–54 19 Giarrocco LE, Marassib MA and Salernoa GL 2007 Assessment of the Genetic Diversity in Argentine Rice Cultivars with SSR Markers Crop Sci 47: 853-858 20 Gu K, JS Sangha, Y Li, ZC Yin 2008 Highsolution genetic mapping of bacterial blight resistance gene Xa-10 Theor Appl Genet 116:155-163 21 Hoang Dinh Dinh, Nghi Ky Oanh, Nguyen Duc Toan, Pham Van Du and Le Cam Loan 2008 Pathotype profile of Xanthomonas oryzae pv oryzae isolate from the rice cosystem in CuuLong rever delta OMONRICE 16, p34-41 22 Huang N, ER Angels, J Domingo, G Mangpantay, S Singh, G Zhang, N Kumar, BJ Vadivel, GS Khush 1997 Pyramiding of bacterial blight resistance genes in rice: marker-assisted selection using RFLP and PCR Theor ApplGenet 95:313–20 23 Iyer AS, SR McCouch 2004 The rice bacterial blight resistance gene xa-5 encodes a novel form of disease resistance Mol Plant-Microbe Inter 17:1348-1354 24 Jalaluddin M, Nakai H, and Yamamoto T 2007 Genetic diversity and DNA fingerprinting of some modern Indica and Japonica rice Breed and Genet SABRAO 39 (1): 43-52 25 Kalyan Chakravarthi B and Rambabu Naravaneni 2006 SSR marker based DNA fingerprinting and diversity study in rice (Oryza sativa L.) AJB (9): 684-688 26 Khush GS, DJ Mackill, GS Sidhu 1989 Breeding rice for resistance to bacterial blight In:Bacterial blight of rice, International Rice Research Institute, Manila, pp 207-217 27 Khush, G.S & Kinoshita, T 1991 Rice karyotype, marker genes, and linkage groups In G.S Khush & G.H Toenniessen, eds Rice biotechnology, p 83-108 Wallingford, UK, CAB International and Manila, the Philippines, IRRI 28 Kuhara A, T Kurita, Y Tagami, H Fuji and N Sekiya 1965 Studies on the strain of Xanthomonas Oryzae (Uyeda et Ishiyama) Dowson, the pathogen of the bacterial leaf blight of rice, with special reference to its pathogenicity and phage-sensitivity Bull Kyushu Agric Exp Stn 11: 263-312 (In Japanese with English summary) 19 29 Lai Van E, Tahito noda, Pham Van Du, 1999 Resistance assessment of rice cultivar to Xanthomonas oryzae pv Oryzae and pathogen testing of bacterial leaf blight isolate in Vietnam Omonrice p.120-131 30 Li ZK, LJ , Mei HW, Paterson AH, Zhao XH, Zhong DB, Wang YP, Yu XQ, Zhu L, Tabien R, Stansel JW, Ying CS (1999) A "defeated" rice resistance gene acts as a QTL against a virulent strain of Xanthomonas oryzae pv oryzae Mol Gen Genet 261: 58-63 31 Lin, W., Anuratha, C.S., Datta, K., Potrykus, I., Muthukrishnan, S & Datta, S.K 1995 Genetic engineering of rice for resistance to sheath blight Biol Tech., 13: 686-691 32 Yan-chang, WANG Shou-hai, LI Cheng-quan, WU Shuang, WANG De-zheng, DU Shi-yun 2004 Improvement of Resistance to Bacterial Blight by MarkerAssistedSelection in a Wide Compatibility Restorer Line of Hybrid Rice Rice Research Institute, Anhui Academy of Agricultural Sciences, Hefei 230031, China, 11 (5-6): 231-237 33 McCouch S R., M L Abenes, R Angeles, G S Khush, and S D Tanksley, “Molecular tagging of a recessive gene, xa-5, for resistance to bacterial blight of rice”, Rice Genet Newsl., 1992, 8, 143-145 34 McCouch S R., L Teytelman, Y Xu (2002) Development and mapping of 2240 new SSR markers for rice (Oryza sativa L.) DNA Research, vol 9: 199–207 35 Mew TW, CM Vera-Cruz 1979 Variability of Xanthomonas oryzae in infection of rice differential Phytopathol 69: 152–155 36 Mew TW, SZ Wu and O Horino 1982 Pathotypes of Xanthomonas oryzae pv oryzae in Asia IRPS 75: p2-7 37 Mew TW 1987 Current status and future prospects of research on bacterial blight of rice Annual Review Phytopathology 25:359-382 38 Mohad, Haroonkhan, Hamid Rashid, 2007 Agrobacterium mediated transformation to build resistance agaisnt bacteria blight in rice Pak J Bot., 39(4): 1285-1292 39 Muhammad SR, Rezwan MM, Samsul AM and Lutfur Radman 2009 DNA fingerprinting of rice (Oryza sativa L.) cultivars using microsatellite markers AJCS (3): 122-128 20 ... dung 2: Đánh giá đa dạng di truyền tập đoàn lúa địa Việt Nam mức độ phân tử, tuyển chọn 30 giống ưu tú, có độ đa dạng cao phục vụ công tác giải mã genome Chuyên đề 2.11: Tổng quan nghiên cứu chọn. .. giải mã genom giống lúa địa phương kháng bạc bước khởi đầu quan trọng cho trình chọn tạo giống lúa, với mục đích chọn giống lúa kháng bệnh bạc địa phương, làm vật liệu khởi đầu cho công tác chọn. .. thường có mặt giống lúa địa phương Việt Nam Các gen kháng xa5, Xa7, Xa21 gen có ý nghĩa quan trọng việc chọn tạo giống lúa kháng bệnh, chúng có khả kháng hầu hết chủng vi khuẩn phổ biến Việt Nam

Ngày đăng: 07/04/2018, 12:12

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • 1.1 Vài nét sơ lược về cây lúa.

  • Theo thống kê của FAO (2008), diện tích canh tác lúa toàn thế giới năm 2007 là 156,95 triệu ha, năng suất bình quân 4,15 tấn/ha, sản lượng 651,74 triệu tấn. Trong đó, diện tích lúa của Châu Á là 140,3 triệu ha chiếm 89,39 % tổng diện tích lúa toàn cầu, kế đến là Châu Phi 9,38 triệu ha (5,97 %), Châu Mỹ 6,63 triệu ha (4,22 %), Châu Âu 0,60 triệu ha (0,38 %), Châu Đại dương 27,54 nghìn ha chiếm tỷ trọng không đáng kể. Những nước có diện tích lúa lớn nhất là Ấn Độ 44 triệu ha; Trung Quốc 29,49 triệu ha; Indonesia 12,16 triệu ha; Bangladesh 11,20 triệu ha; Thái Lan 10,36 triệu ha; Myanmar 8,20 triệu ha và Việt Nam 7,30 triệu ha [71].

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan