KHOA HOC C 6 N G N G H |
PHAIV TICH KIEU EIEIV VA KIEU HIIMH TREIV PHAIXl IJIVG GIEIM BEIXIH BAC L A CUA CAY LUA [Oru^a satii/aM TAI DOIVG
B A I V G S D I V GCUU LDIMG
H u ^ Van Nghi^pS Nguyin Thi Lang\ Bui Chi Buu^
T6MTAT
Benh bac la do vi khuan Xanthomonas oryzae pv oryzae (Koo) gay ra la mot benh phd biln tren cay lua d mpi noi tren thi gidi. Thi nghiem dugc thuc hien blng phuong phIp chi thi phan tii vl danh gia kieu hinh thong qua phan ling vdi chi thi 13 ndi benh bac II tai elc tinh DBSCL. Cac gidng khang se dupe tiep tuc chpn Ipc dl dua ra sin xuat hoac phuc vu cong tic nghien ciiu tilp theo. Cac chi thi phan tii dugc diing nhu: RM 122, RM 13; da tich dupe 16 gidng mang gien xa- 511: OM 4495, OM 2517, OM 2518, OM 2514, CM 5239, OM 5240, OM 2490, OMCS 2000, OM 1490, OM 5636, OM 3408, OM 3238, OM 4096, OM 3010, OM 2403, OM 2280. Su dung chi thi PB7-PB-8 da tieh dupe chin gidng mang gien Xa-21 nhu: OM 4488, OM 5637, OM 4214, OM 4218, OM 4096, OM 6778, OM 5886, OM 3536 va OM 10011; gidng OM 4498 mang gien xarl3, ba gidng mang gien Xa-10^\i\x. OM 4872, DS 2002, OM 4285; bdn gidng mang gien Xa-i'nhu: OM 3837, OM 4213, OM 3834, MNR 5; mang gien xa-1 cd d c gidng: OM 1238, OM 3432, OM 2760, OM 4225, OM 5756; hai gidng mang gien Xa-14\k OM 8928 va OM 3243; vl gidng MNR 1 mang gien Xa-4.
Ttr khda: Bac li STS (sequence tagged sites - vi tri chudi dinh dau), Xanthomonas oryzae pv oryzae.
LDATVANDE D. VAT LIEU VA PHUONG PHAP
B$nh bac II do vi khuan Xanthomonas oryzae pv oryzae (Xoo) gay ra II mot benh phd biln tren cay ilia d mpi noi tren thi gidi. Tai ddng blng song Ciiu Long (DBSCL) vi khuan Xoo cd thi llm gilm hon 30% nang suit liia. Cd 11 ndi vi khuan dugc xlc dinh tai Philippines, hai ndi tai An Dp, mdt ndi tai Vien Liia DBSCL ( Viet Nam) vdi d c gien khIc nhau (Lang va ctv, 2005). Ngoai ra cd 24 gien khie lien quan den d c ndi ciia Xoo vl da dugc phan nhdm kieu gien. Viec chpn Ipc d c ddng khang llm vat lieu de phuc vu cho cong tic chpn tao gidng liia la dieu rat khd. Nhilu kit qui nghien ciiu da cho thIy nlu chi dinh gia kilu hinh don doc se khong chinh xlc.
Chpn gidng blng chi thi (marker) phan tu se giiip nit ngin thdi gian chpn lua gidng thich hpp cho timg gien mong mudn. Bai bao nay trinh biy kit qua nghien ciiu thong qua phan tich kieu hinh va kilu gien ddi vdi phan ling gien benh bac la ciia cac gidng ilia mua ti-ong ngan hIng gien cua Vien Liia DBSCL, qua dd tim ra cac gidng khang voi cac noi gay benh bac la khac nhau.
' Vi|n Liia dong bang song Ciru Long
-Vif n Khoa hpc Ky thuat Nong nghi?p mien Nam
i.vatli^u
Bp gidng chuan khing ciia Vi^n Nghien ciru Liia Qudc tl (IRRI) vdi d e ddng mang d c gien lien quan lam ddi chiing. Bd gidng liia cao sin ngln ngay dupe dinh gia dupe tai Vi$n Liia DBSCL gdm: 51 gidng cd triln vpng dugc danh gil vdi 13 ndi (race) benh thu tiiap tai DBSCL.
2. DInh gil kilu hinh
CIc ddng vi khuan da phan lap dugc d y ehuyin trong tii d y v6 trung tr^n d e dia thach (agar) chiia moi trudng nudi d y vi khuan vl dugc ii trong phdng nuoi cly 3 ngly. Sau dd chuyin 1 khuan lac vIo binh tam gilc cd chiia 100 ml nude cat v6 trung. Cho binh tam giac len miy lie, lie dIu trong 30 phiit, liie nly ndng dp vi khuan dat 10* tl bao/ml dupe dung dl lay nhilm len II Ma. Dung dich vi khuan diing dl lay nhilm tren liia phii dupe pha mdi mdi ngay.
cac gidng cao san, gidng Te tip (khing), IR24 (nhilm) dugc dung dl bd tri thi nghiem cung vdi 13 gidng chuan khing vdi timg ddng vi khuan llm ddi chiing dl dinh gil kilu hinh ddi vdi benh bac la. Thi nghidm dupe bd tri theo khdi holn toln ngau nhiln vdi 3 Ian lap lai; sii dung 13 ndi vi khuan gay benh NC !G NGHIEP VA PHAT TRIEN NONG THON - KY 2 THANG 1 + KY 1 T H A N G 2 - 201 17
KHOA HOC CdNG N G H l
bac la da dupe phan lap cho mdi ca thi cac gidng liia.
Liia sau khi cay 30 ngay dugc cit la (khoang 3-5 cm) de lay nhilm benh, ngudn benh sau lay nhilm dugc bao trong giay bdng md vl ghi nhan d n than vdi timg nghiem thiic.
Mot tuan sau khi lay nhilm benh thi cat la de do chilu dai vet benh va phan nhdm khang nhilm theo he thdng danh gia ciia Vien Nghien ciiu Liia Qudc tl:
Chilu dai vet benh d<5 cm dupe dinh gia la khang (R), d>5 cm dupe danh gia la nhilm (S). Cac ddng vi khuan da phan lap dugc d y chuyen trong tu cay v6 tning tren dia thach (agar) chiia moi trudng nuoi d y vi khuan va dupe u trong phdng nuoi d y trong 3 ngay. Sau dd chuyin 1 khuan lac vao binh tam giac cd chiia 100 ml nude cat v6 tning. Cho binh tam giac len may lie, lie deu trong 30 phiit liic nay ndng dp vi khuan dat 10* tl bao/ml dugc dimg de lay nhilm len la Ilia. Dung dich dupe pha tuoi mdi ngay.
- Danh gia 6 microsatellite markers (chi thi ve tinh nhd) va 1 STS markers (chi thi vi tri chudi danh dau) cd tinh da hinh cho gien khang benh bac la lien quan.
- Xet nghiem STS (sequence tagged site - vi tri chudi danh dau) marker theo Lang, 2002.
III. KET QUA VA THAO LUAN
1. Danh gia d c gidng chi thi khang vdi ndi b^nh bac II tai DBSCL
Cac gien khang bac la dupe thilt kl trong bp gidng chi thi khac nhau (differentials) tai Vien
Blng 1. DInh gil 13 ndi b#nh bac la tr6n
Nghien ciiu Liia Qudc tl dupe su dung lam ca sd cho viec xlc dinh cac ndi dang hien dien tai DBSCL. Tiln hanh chiing 13 ndi tren nhiing gidng chi thi cd gien khing (blng 1). Trong thi nghiem danh gil kilu hinh, khao sat cac gidng chi thi (ddi chiing) phan ling vdi 13 ndi vi khuan gay benh bac la liia tren cac gidng Ilia chuan khang (Te tep) va gidng chuan nhilm (IR 24). Kit qui trinh bIy d blng 1 cho thay, gidng IRBB2 thi hien phan ling khang vdi 10 ndi, ngoai tni ndi sd 5 (Long An), ndi 3 (Can Tha), ndi 9 (Vinh Long) va ndi 10 (Bac lieu). Tuong ti gidng IRBB21 cho phIn ling khing cao vdi 9 ndi vi khuan gay benh, chilm ti le 70% sd ndi khing, ngoai tni ndi 5 (Long An) va ndi 8 (Tri Vinh) va ndi 12 (Ca Mau).
Kit qua nay cung phii hpp voi kit qui trude day ciia Dang Quang Hlo vl Nguyin Thi Lang (2006). Ngupc lai d hai gidng IRBB4 vl IRBB8 cho phIn ling khang thap, chi khing dupe 4 ndi vi khuan (30,3%), thi hien phan img nhilm cao vdi 9 ndi vi khuan, chilm ti le 64%. Hai gidng IRBB5 va Nang Tay Dilm khang dupe 7 ndi. Cdn lai cac gidng khIc deu cd phIn ling khang tii 5-6 ndi nhu la gidng IRBBl, IRBBIO, IRBB 7...
Phan img khang ciia timg ndi vi khuan ciing dupe ghi nhan d cac gidng ddi chiing cd ti le khang cao voi vi khuan bac II. Cu thi ndi 4 (Ddng Thap) khang voi 12 gidng (chilm 90%), ndi 13 (Hau Giang) khang vdi 10 gidng chilm 70%. Da sd gidng nhilm voi ndi sd 5 , sd 8 va sd 9.
bp gidng chi thi cho gien khing b$nh bac II
ff)on vi tinh: cm) Gidng
IRBBl IRBB2 IRBB4 IRBB5 IRBB7 IRBB8 IRBBIO IRBBll IRBB13 IRBB21 IR36
Gien
Xa-1 Xa-2 Xa-4 xa-5 Xa-7 Xa-8 Xa-10 Xa-11 xa-13 Xa-21 Xa-4
Kit qua N
7 3 9 4 7 8 5 6 7 2 4
K 6 10
4 9 6 5 6 5 4 10
7
Ndi (race) vi khuan bac 11 1
5,5 3 8 3 5 4,5 5,2 2,7 8,7 4,3 2,3
2 5,5
3 4 4,3 5,3 12,7
3,7 1 7,3 4,3 3,7
3 2,5
1 5,3 4,3 4 8 7,7 4,5 5,3 2,3 2,7
4 4,5
2 3,5
2 3,7 4,8 2,2 2 7 3,3
2 5 13 8,3 12,3
2,7 3,3 2 3 8 6,3 7,7 10
6 4 0,7 5,8 4 12,3 10,7 8,3 5,8 4,3 4,3 10
7 9 1,3
4 6,7 6,7 7 2,7 8,7 3 3,2 4,7
8 1 2 10,3
6 5,7 6,3 7 10,7
4,7 5,3 3,3
9 12
9 11,7
9,3 5,5 9 3,2
11 5,7 4,7 5
10 6 3,7
4 2,7 9,7 5,2 2,7 8 4 3,3 10,7
11 3,8 1 6,3 4,7 8,3 9 8,8
4 5,3 1,7 1,7
12 5 8,3
11 2,7 2,3 2 3 8 2,3
5 4
13 3,2 0,7 5,8 4 3,2 3,3 5,6 3,2 4,3 4,3 3,7
18 NONG NGHIEP VA PHAT TRIEN NONG THON - KY 2 THANG 1 + KY 1 T H A N G 2 - 2^ 11
KHOA HOC C 6 N G N G H |
NTB IR24 Tetep
Xa-14 DC-N
D/C Khing 4 10
0 9 3 13
3 5,7 1,2
6 6,3
1 9 2 LI
2,3 7,3 1,2
1,3 5,7 0
0,7 5,8 0
5 5,3 2,3
4,3 1,8 1,4
7 6 0
5,3 5,8 1,9
5 4,8 2,5
1,3 4,2 2,4
0,7 5,8 2,5 Ghi chu: nhilm: >5 cm; khang: < 5 cm
Race 1 (Kien Giang), race 2 (An Giang), race 3 (CanTha), race 4 (DdngThIp), race 5 (Long An), race 6 (Tien Giang), race 7 (Ben Tre), race 8 (Tra Vinh), race 9 (Vinh Long), race 10 (Bac Lieu), race 11 (Sde Trang), race 12 (Ca Mau), race 13 (Hau Giang).
2. Tim gien khang b$nh bac II h-ong d c gidng liia cao san
Tiln hinh khIo sat phIn ting khang ciia 51 ddng/gidng liia cao sin vdi 13 ndi vi khuan gay benh bac la Ilia cd doc tinh cao trong khu vuc DBSCL. Bd tri thi nghiem ddi chiing vl so sanh vdi cac gidng liia chuan khing dai dien cho cac gidng mang gien khang vdi tung ddng vi khuan ciia Vien Nghien ciiu Liia Qudc tlGRRI).
a. Dinh gia kieu hinh cic gidng cao sin
Cac gidng liia cao sin ngln ngay dugc gieo trong d c khay khoing dd 15 ngay tudi, sau dd dupe cay ra cac chau trong nha ludi, 15 ngay sau (cay cd khoang tren 10 la) tiln hanh lay nhilm vi khuan.
Song song vdi qui trinh tren vi khuan ciing dugc nuoi va d y chuyin llm sao cho khi din ngly lay nhilm thi sd lupng ciia vi khuan dii dl pha loang dl chiing cho 51 gidng liia. Vi khuan dugc pha din khoang ndng dp 10^^ t l bao/ml. Chuan bi cac dung cu lay nhilm benh nhu: keo (tiet tning), bong thim nude, gim, bao giay bdng md. Chiing ta tiln hanh thu kit qui sau 1 tuIn chiing benh. CIc II dupe thu vl va do de xle dinh kich thude vlt benh. Nlu vlt benh Idn hon 0,5 cm thi dupe coi II nhilm benh.
30 -
° 2 5 -
E °5(1 -
o ' "
S I 5 10 5
— ' ^
—
T
1——
—
r
1 .
"
—
—
— 1
r
1
—r
-
1 ace race race race tace race race race race race race race race
iSnhiem | 1 ktiang \ D trung binh
1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
noivikhuan |
Hinh 1: Ty 1| khIng/nhilm cua cic gidng liia v6i timg ndi vi khuan
Qua kit qui thanh Ipc ddi voi 51 gidng liia cao sin sau khi dupe chiing 13 ndi vi khuan thu thap d cac tinh DBSCL cho thay mire dp khang, nhilm khac nhau nhu sau:
- Race 1: cd 36 gidng khing vl 14 gidng nhilm, 1 gidng d miic trung binh; race 2: cd 38 gidng khang vl 13 gidng nhilm; race 3: cd 15 gidng khang va 31 gidng nhilm, 5 gidng d miic trung binh; race 4: cd 36 gidng khang, 14 gidng nhilm, 1 gidng d miic trung binh; race 5: cd 34 gidng khang va 16 gidng nhilm, 1 gidng d miic trung binh; race 6: cd 38 gidng khang vl 13 gidng nhilm; race 7: cd 36 gidng khang va 14 gidng nhilm, 1 gidng d mire trung binh; race 8: cd 38 gidng khing vl 13 gidng nhilm; race 9: cd 21 gidng khang vl 27 gidng nhilm, 3 gidng d miic trung binh;
race 10: cd 36 gidng khang va 15 gidng nhilm; race 11: cd 36 gidng khang va 12 gidng nhilm, 3 gidng d miic trung binh; race 12: cd 26 gidng khang va 24 gidng nhilm, 1 gidng d miic trung binh; race 13: cd 37 gidng khing va 12 gidng nhilm, 2 gidng d miic trung binh.
Trong dd ba ndi cd ty le khing cao nhIt II race 2, race 6, race 8. Gidng OM 6162 khing hoan toln vdi tat cl d e ndi vi khuan. Ba ndi gay nhilm nhilu nhat la race 5, race 9 va race 12. Trong dd cac gidng bi nhilm nhilu nhat la: DS2002, OM 4285, OM 3428, OM 4498, OM 4872, OM 5240,...
Blng 2: DInh gil gidng khing b|nh bac II ghi nhan tr6n 13 ndi b^nh bac II tai d c tinh DBSCL TT
1 2 3 4 5 6 7 8
TEN GIONG OM 4498 OM 4495 OM 2717 OM 2718 AS 996 OM 2517 OM 2514 OM 2008
NHOM GIEN Xa-13 Xa-5 Xa-5 Xa-5 K Xa-5 Xa-5 N
TINH K H A N G
NHlfiM S R R R R R R S
N C N G NGHIEP V A PHAT TRIEN NONG THON - KY 2 THANG 1 + KY 1 THANG 2 - 2011 19
KHOA HOC C 6 N G N G H l
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53
OM 2492 OM 5239 OM 4872 OM 5240 OM 3428 OM 2490 CS 2000 OM 1490 DS20 DS2002 OM 5636 OM 5637 OM 4285 OM 3406 OM 3238 OM 4196 OM 1238 OM 3010 OM 3243 OM 2403 OM 2280 OM 4214 OM 3837 OM 4213 OM 3432 OM 3834 OM 4218 OM 4096 OM 4295 OM2768 OM 4325 MNR 5 OM 8928 OM 6778 OM 5886 OM 6162 OM 4900 OM 5756 OM7364 OM 3536 OMlOOll MNRl OM 6161 IR24(D/e) Te tip ( D / c )
K Xa-5 Xa-10 Xa-5 N Xa-5 Xa-5 Xa-5 N Xa-10 Xa-5 Xa-21 Xa-10 Xa-5 Xa-5 Xa-5 Xa-1 Xa-5 Xa-14 Xa-5 Xa-5 Xa-21 Xa-2 Xa-2 Xa-1 Xa-2 Xa-21 Xa-21 Xa-4 Xa-1 Xa-1 Xa-2 Xa-14 Xa-21 Xa-21 K K Xa-1 Xa-1 Xa-21 Xa-21 Xa-4 Xa-1
R R S S
s
R R R S
s s
R
s
R R R S R S R R R R R M R R R R R R M R R R R R R R R R R R N K
Ghi chu: R-Khing; S:NhiSm; M: Trung binh
Tiln hanh lap blng d c gidng liia bi lay nhilm bdi d c ndi vi khuan tir dd can cir vao chilu dai vet benh dl xlc dinh cic gidng liia cd khi nang chdng chiu tdt vdi benh cung nhu miic dd nhilm benh bac II cua d c gidng khIc. CIc gidng khing se dupe chpn Ipc dua ra sin xuat hoac phuc vu cong tic nghien ciiu tilp theo trong chuong trinh chpn gidng. Kit qui da xlc dinh 16 gidng liia ngln ngly mang gien xa- 5II: OM 4495, OM 2517, OM 2518, OM 2514, OM 5239, OM 5240, OM 2490, OMCS 2000, OM 1490, OM 5636, OM 3408, OM 3238, OM 4096, OM 3010, OM 2403, OM 2280; 9 gidng mang gien Xa-21 nhu: OM 4488, OM 5637, OM 4214, OM 4218, OM 4096, OM 6778, OM 5886, OM 3536 vl OM 10011;
gidng OM4498 mang gien xa-13, 3 gidng mang gien Xa-10\a: OM 4872, DS 2002, OM 4285; 4 giong mang gien Xa-2\k: OM 3837, OM 4213, OM 3834, MNR 5; 5 gidng mang gien xa-L OM 1238, OM 3432, OM 2760, OM 4225, OM 5756; 2 gidng mang gien Xa-14\k gidng OM 8928 vl OM 3243; va gidng MNRl mang gien Xa-4.
b. Dinh gii kieu gien ' Phan tich miu bing phuong phip SSR:
Gien muc tidu dupe chpn dl thuc hi$n thi nghiem nay la ba gien: Xa -5, Xa-10, Xa-21. Nhiing gien nay cd bilu hien khing dugc benh bac II d ca hai giai doan sinh trudng va phIt triln cua cay liia tren nhilu khu vuc khac nhau (Lang va ctv, 2004).
Gien Xa-4 nlm tren nhilm sic thi sd 11 vl liSn kit chat vdi marker (chi thi) RM 144 va RM 21. Xa-5 nlm tren nhilm sic thi sd 5 va \\ts\ kit vdi marker RG 556, RM 122, RM 13. Cac marker dupe sii dung lam marker dinh dau va dupe diing llm khudn ADN de thilt lap d c cap primer (mdi) dac bi$L Cac cap primer nay se khulch dai cac doan ADN nhd hon nlm trong marker RM 13, RM 122 nhd phuong phIp PCR (Polymerase chaine reaction - phIn ling chudi tning hpp) dugc dinh gil dl chin doln cho gien xa- 5. Gien Xa-10 nlm tren nhilm sic thi sd 11 vdi marker phan tii II RM 206. Cac doan ADN lap lai nay gpi II microsatellite (v€ tinh nhd). ADN ciia d c gidng cao sin dugc cho khulch dai blng cic marker lien kit vdi hai gien dl kilm tra tinh da hinh. Primer (cap mdi) khulch dai dupe thilt lap tr^n elc primers (cap mdi) tuong ling. Ri^ng ddi vdi Xa-21 dugc kilm chiing blng phuong phIp STS marker (chi thi vj bi chudi danh dau). Kit qui thi nghidm cho tiiay d tat
20 NONG NGHIEP VA PHAT TRIEN NONG THON - KY 2 THANG 1 + KY 1 T H A N G 2 - \\
KHOA HOC C 6 N G N G H $
cl d c cot dIu CO dang don hinh, xuat hien mot bang duy nhat va cd kich thude khac nhau.
Doi vdi gien xa-5
Gien muc tieu y^a-5 nlm nhilm sic thi sd 5.
Dimg marker RM 122 va cho sin pham khulch dai ADN la 95% chi cd mot bang hinh, khong ghi nhan tien gidng OM 3238. Sin pham khulch dai cho da hinh vdi hai kich tiiudc phan tii khac nhau la 215 bp vdi 240 bp. Cac gidng tuong ling vdi trpng lupng phan tu II240 bp vl tuong ling vdi gien Xa-5 la: OM 4495, OM 2517, OM 2518, OM 2514, OM 5239, OM 5240, OM 2490, OMCS 2000, OM 1490, OM 5636, OM 3408. CIc gidng cdn lai mang gien tuong ling vdi phan hi 215 bp.
OM 4225, OM 5756,... cac bang cdn lai cd trpng lupng phan tii la 205 bp.
240bp
-V
215bp
Hinh 2. Sin phim PCR RM 122 cua d c gidng liia cao sin khich dai Gien Xa-5
(marker chuan = 0174phan cit vdiHindLLL) CIc gidng tuong ling vdi '^a-5 II gidng dinh vi tien nhilm sic thi sd 5 dien di tren gel agaroza 3%.
Thii taj: 1-25 ADN ehuin, 1: IR BB 5; 2: IR 24; 3: OM 4872; 4: DS 2002; 5: OM 4285; 6: OM 4495; 7: OM 2517; 8: OM 4488; 9: OM 2518; 10: OM 5637; 11: OM 2514; 12: OM 4214; 13: OM 5239; 14: OM 5240; 15:
OM 2490; 16: OMCS 2000; 17: OM 1490; 18: 4096;
19: OM 5636; 20: OM6778; 21: OM 5886; 22: OM 3408; 23: OM 3536; 24: OM 10011; 25: OM 3238.
Tilp tuc sii dung marker dinh dIu RM13 dinh vi tr^n nhilm sic thi sd 5 dl chan doln gien 'Y>^-5.
Kit qui ghi nhan dugc d c bang hi6n dien da hinh vdi 2 alen, mdt alen cd kich thude II 212 bp (cd gien khing \a-5 so vdi gidng ddi chiing IRBB5) vl mdt alen cd kich thude la 205 bp (khong cd gien khang Ara-5so vdi gidng ddi chiing nhilm IIIR24). Tir dd, da xlc dinh dugc d c gidng cao sin cd gien khang ^a-5 II: OM 4495, OM 2517, OM 2518, OM 2514, OM 5239, OM 5240, OM 2490, OMCS 2000, OM 1490, OM 5636, OM 3408, OM 3238, OM 4096, OM 3010, OM 2403, OM 2280, OM 1238. OM 3432, OM 2760,
Hinh 3: Sin phIm PCR vdi primer RM13 ti-^n d c
^idng Ilia cao sin
CIc bang tuang ling 1: IRBB 5, 2: Te tip, 3: IR 24, 4: IR 36, 5: OM 4495, 6: OM 2517, 7: OM 2518, 8:
OM 2514, 9: OM 5239, 10: OM 5240, 11: OM 2490, 12: OMCS 2000, 13: OM 1490, 14: OM 5636, 15: OM 3408, 16: OM 4488, 17: OM 5637, 18: OM 4214, 19:
OM 4218, 20: OM 4096, 21: OM 6778, 22: OM 5886, 23: OM 3536, 24: OM 10011, 25:OM 4872, 26: OM 3238, 27: OM 4096, 28: OM 3010, 29: OM 2403, 30:
OM 2280, 31: OM 1238, 32: OM 3837, 33: OM 4213, 34: MNR 5; 35: OM 3834 36: OM 3432, 37: OM 2760, 38: OM 4225,39: OM 5756; 40.
Doi vdi gien Xa 21
Gien muc ti6u cho Xa-21 dugc chpn dl thuc hifen till nghiem nly Xitn marker PB7-PB8 chi thi STS marker. Sau khi khulch dai sin pham dat 100% d e gidng thuc hi$n. Ddi vdi marker nly da hinh tich ra ro vdi alen cd kich thude phan tu II: 1400 bp vl 1000 bp.
Nhin tr6n hinh elc bang dupe ghi nhan vdi d e gidng IR 24: cho alen vdi chilu dai phan tii 1400 bp.
Gidng mang gien Xa-21 cd chilu dli phan tu IIBB21.
Hai gidng nly II ddi chiing dupe nhin thIy da hinh.
Tilp theo II gidng liia cao sin mang gien khing vl nhilm tuong ling. 6 day, gidng BB 21 cd miic phan tai 1400 bp (Hinh 4). CIc gidng cdn lai mang marker phan tii 1000 bp. 1: IRBB 21; 2: OM 4488,3:0M 5637, 4: OM 4214, 5: OM 4218, 6: OM1238, 7: OM 4096, 8:
OM 6778, 9: OM 3432, 10: OM 2760, 11: OM 4325, 12: OM 5756, 13: OM 8928, 14: OM 3243, 15: OM 5886, 15: OM 3536, 17: OM 3837, 18: OM 4213, 19:
OM 10011, 20: MNR 5, OM 4900.
NONG NGHIEP VA PHAT TRIEN NONG THON - KY 2 THANG 1 + KY 1 T H A N G 2 - 2011 21
KHOA HOC CbNG N G H l
Hinh 4. Sin phIm PCR trto gel agaroza vdi gien Xa- 21yk d c gidng liia cao sin dupe dinh gil tr6n
marker PB7-PB-8 Ddi vdi Xa-10
Sin pham PCR ciia elc mau 7\DN trich tir II ciia d e gidng liia cao sin sii dung danh dIu RM206 dinh vi tren nhilm sic thi sd 11, diing dl chin doln gien khang Xa-10. Kit qui cho thay, d c bang hien dien da hinh ro ret tren hai alen, mdt alien cd kich thude la 200 bp (cd gien khing Xa-10 so vdi gidng ddi chiing IRBBIO) vl mot alen cd kich thude II150 bp (khong cd gien khing Xa-10 so vdi gidng ddi chiing nhilm IIIR24).
Nhu vay, d c gidng cd gien khing Xa-10 cd cac bang cimg kich thude so vdi gidng ddi chiing la IR BB 10 bang 200 bp, cdn lai II d c gidng cd kich thude bang 150 bp.
Hinh 5. Sin phIm PCR tr6n gel agaroza vdi gien Xa-4 vl d c gidng liia cao sin dupe dinh gia tr6n marker RM 21 (marker chuin = 0174phin cit v^HindLLL)
1: IRBB 21, 2: OM 4488, 3: OM 5637, 4: OM 4214, 5: OM 4218, 6: OM1238, 7: OM 4096, 8: OM 6778, 9: OM 3432, 10: OM 2760, 11: OM 4325, 12:
OM 5756, 13: OM 8928, 14: OM 3243, 15: OM 5886, 15: OM 3536, 17: OM 3837, 18: OM 4213, 19: OM 4872, 20: DS 2002, 21: OM 4285, 22: OM 10011, 23:
MNR 5, 24: OM 4900, 25: OM 4495, 26: OM 2517, 27:
OM 2518, 28: OM 2514, 29: OM 5239, 30: OM 5240, 31: OM 2490,312: OMCS 2000, 33: OM 1490.
3. So sinh kilu hinh vl kilu gien ciia gien xa-5 So sinh kilu gien vl kilu hinh ciia gien Ara-5tr6n hai markers RM 122 vl RM 13 cho tiiay vl kilu gien Xa-5 CO su tning nhau tren d c gidng: OM 4495, OM 2517, OM 2518, OM 2514, OM 5239, OM 5240, OM
2490, OM 1490, OM 5636, OM 3408. Tuy nhien ddi vdi marker RM 122 ghi nhan gidng OMCS 2000 cd dang hinh di hpp tii. Ri^ng gidng OM 3238 khong thi hien bang hinh nhilm hay khing, do dd chtra xlc dinh dupe. Ddi voi marker RM 13 cac gidng mang gien Xa-5 can cii vIo kilu hinh thi ghi nhan d c alen dat 100% mang gien khing vdi Xa-5.
Dinh gii su tuong quan giOa kieu hinh vi kieu gien
Blng 4 dinh gil sd alen, kilu hinh ciia marker mang gien Xa-5
STT
^
^
}
^
^ 5
^ B 5 10 tl 12 13 14 L5 16 L7 18 19
^0 11 11 IZ M 25
Ten gidng
[RBB5 [R24 DM 4872 DS2002 DM4285 DM 4495 DM2517 DM4488 DM 2518 DM5637 DM2514 DM 3214 OM 5239 OM 5240 DM 2940
OMCS 2000 DM4490 OMM4096 OM5636 OM 6778 0 M 5 8 8 6 0 M 3 4 0 8 OM 3536 DM 10011 DM 3238
Alen cua RM 122
A B B B B A A B A B A B A A A AB
A B A B B A B B 0
Kich thuoc jhantir
(bp)
240 215 215 215 215 240 240 215 240 215 240 215 240 240 240 240;215
240 215 240 215 215 240 215 215 240
Alen cCia RM 13
A B B B B A A B A B A B A A A A A B A B B A B B A
Kich thuoc Dhan tii
0)p 212 205 205 205 205 212 212 205 212 205 212 205 212 212 212 212 212 205 212 205 205 212 205 205 212
Kieu gien
Xa-5 A^
N N N Xa-5 Xa-5 Aa-^
Xa-5 N Xa-5
N Xa-5 Xa-5 Xa-5 Xa-5 Xa-5 N Xa-5
N N Xa-5
A^
N Xa-5
Kieu hinh
N Xa-10 Xa-10 Xa-10 Xa-5 Xa-5 Xa-21
Xa-5 Xa-21
Xa-5 Xa-21
Xa-5 Xa-5 Xa-5 Xa-5 Xa-5 Xa-21
Xa-5 Xa-21 Xa-21 Xa-5 Xa-21 Xa-21 Xa-5
Qua kit qui dinh gil ba gien Xa •5,Xa-10, Xa - 21 cho thIy, cd su lidn quan Ion giira kilu hinh khing vl kilu gien khing. Cu thi, ddi voi gien mang
22 NONG NGHIEP VA PHAT TRIEN NONG THON - KY 2 THANG 1 + KY 1 T H A N G 2 - 2011
KHOA HOC C6NG N G H l
\a-5 ty le tirong quan dat 90-100%, gien Xa - 21 dat ty le tai 90% trd len, gien Xa-i(9ti le cdn thip, dat 50%.
Ddi voi cac gien con lai do chi danh gia kilu hinh nen chi tim tiiay 1 gidng mang gien Xa-13.
CIc gidng mang nhilu gien khang se la ngudn vat lieu v6 ciing quy gia cho vi$e thuc hien chuong trinh chdng gien khang (pyramiding) nhlm tao ra nhung gidng liia mdi c6 tinh khang benh bac la bin viing.
IV. KET LUAni
Da tim ra 2 chi tiii RM 122 va RM 13 lien kit vdi gien khing Xa-5 tr6n cac gidng liia cao sin la: OM 4495, OM 2517, OM 2518, OM 2514, OM 5239, OM 5240, OM 2490, OMCS 2000, OM 1490, OM 5636, OM 3408, OM 3238, OM 4096, OM 3010, OM 2403, OM 2280. Chin gidng mang gien Xa-21 nhu: OM 4488, OM 5637, OM 4214, OM 4218, OM 4096, OM 6778, OM 5886, OM 3536 vl OM 10011. Tuy nhien gidng Ilia OM 4218 cd hai dang d n chpn Ipc lai.
Gidng OM 4498 mang gien Xa-13, ba gidng mang gien Xa-10 la: OM 4872, DS 2002, OM 4285. Bdn gidng mang gien Xa-2 II: OM 3837, OM 4213, OM 3834, MNR 5; mang gien Xa-1 cd d c gidng: OM 1238, OM 3432, OM 2760, OM 4225, OM 5756; hai gidng mang gien Xa-i^ II: OM 8928 va OM 3243. Va mot gidng MNR 1 mang gien Xa-4. CIc gidng nay
can dupe tilp tuc dua vao xlc dinh trong chuong trinh lai tao gidng chdng cac gien trong tuong lai.
TAI U ^ THAM KHAO
1. Huang. N., E. R. Angeles, J. Domingo, G.
Magpabtay, S. Singh, G. Zahng, N. Kumaravadivel, J. B. Ennett: and G. S. Khush. 1997. Pyramiding bacterial blight resistance gene in rice: Marker- assistited selection using RFLP and PCR Theor.
Appl. Genet 94.
2. Dang Quang Hao, Nguyin tiii Lang, 2006.
Ung dung Microsatellite marker dl danh gia benh bac II tren liia dia phuong. Tap chi Nong nghiep vl PTNN (12) 2006.19-24.
3. Nguyen Thi Lang, 2001. Fine mapping for blast resistance gene in rice using bulked segregant analysis, IRRI.
4. Nguyen Thi Lang, Bui Chi Buu. 2004.
Molecular genetic analysis and marker assited selection for restorer line and bacterial blight resistance in hydrid rice. SABRAO of breeding and Genetics 36 (2) 83-93.
5. Nguyin Vinh Phiic va Nguyin Thi Lang, 2005.
Ung dung marker phan tai dl danh gil gen benh bac II tren cay liia Oryza sativa L. Tap chi Nong nghiep
& PhIt failn Nong tiidn: sd 17:31-33.
ANALYSIS BY MOLECULAR MARKER AND MORPHOLOGY TO DETECT BACTERIAL LEAF BUGHT RESISTANCE {Oryza sativa L) AT MEKONG DELTA
Huynh Van Nghiep, Nguyen Thi Lang, Bui Chi Buu Summary
Bacterial leaf blight caused by the bacterial pathogen Xanthomonas oryzae pv oryzae (Xoo) limits rice yield in all major rice-growing regions of the world, especially in irrigated lowland and rainfed conditions where predisposition factors favor disease development to epidemic proportions. Since bacterial pathogens are difficult to manage, development of host plant resistance is the most effective means of disease management To combat the problem of resistance breakdown, pyramiding of resistance genes into different cultivars is being carried out This study aims at using DNA marker assisted selection (MAS) select varieties that have BBL resistance genes such as Xa-4, Xa-5, Xa-10 and Xa-21. SSR marker with RM 122 and RM 13 linked with xa-5in chromosome 5 such as BB5, OM 4495, OM 2517, OM 2518, OM 2514, OM 5239, OM 5240, OM 2490, OMCS 2000, OM 1490, OM 5636, OM 3408, OM 3238, OM 4096, OM 3010, OM 2403, OM 2280. One STS markers PB7-PB8 deteted genes for Xa-21 such as OM 4488, OM 5637, OM 4214, OM 4218, OM 4096, OM 6778, OM 5886, OM 3536 and OM 10011. Only one xa-131% OM 4498, three varieties bring genes Aa-iCsuch as OM 4872, OMCS 200, OM 2280. For Aa-i" including four new varties OM 3837, OM 4213, OM 3834, MNR 5; gen Xa-1 have five varieties such as OM 1238, OM 3432, OM 2760, OM 4225, OM 5756. For Aa-i^have two varieties OM 8928 and OM 3243. With MNR 1 bring genes Xa-4.
The datta have provided very usefiil information for developing stategies for the development of resistance genes in rice heeding programs to improve varities in Vietnam.
Keywords: Bacterial leaf blight, STS (sequence tagged site), Xanthomonas oryzae pv oryzae.
Ngudi phIn bi$n: GS.TSKH. TVin Duy Quy.
NONG NGHIEP VA PHAT TRIEN NONG THON - KY 2 THANG 1 + KY 1 T H A N G 2 - 2011 23
