công nghẹ mới

Tiến Bộ TRong tạo GIốNG Lúa GIàU vi chất dinh dưỡng Bằng CÔNG NGHệ GEN Advances in development of transgenic nutrient-dense rice Trần Thị Cúc Hòa Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long Cuu Lon

Tiến Bộ TRong tạo GIốNG Lúa GIàU vi chất dinh dưỡng Bằng CÔNG NGHệ GEN

Advances in development of transgenic nutrient-dense rice

Trần Thị Cúc Hòa Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long

Cuu Long Delta Rice Research Institute

National Workshop on Risk Assessment of GM crops

Hanoi, Vietnam, 4-7 October 2004

Mục tiêu

Bằng công nghệ gen tạo các dòng

lúa có hạt chứa pro-vitamin A,

chọn lọc dòng biến đổi gen

“sạch”, khắc phục lo ngại về an

toàn sinh học trong sử dụng

giống biến đổi gen

Phương pháp

-Sử dụng các giống lúa indica có

đặc điểm tốt về nông học, chất lư

ợng để thực hiện biến đổi gen

-Sử dụng giống lúa Japonica

Taipei 309 để thực hiện biến đổi

gen, chọn lọc dòng triển vọng

nhất để lai với giống lúa indica

-Phương pháp Agrobacterium,

chọn lọc bằng mannose, chọn

dòng biến đổi gen “sạch”

Objective

Development of “clean”

transgenic GoldenRice (pro-vitamin A) to be accepted by biosafety regulation

Approaches

-Using elite indica cultivars for transformation

-Transform japonica rice cultivar (Taipei 309) and transgenic lines for hybridization breeding with adapted indica

cultivars.

-Using Agrobacterium-mediated transformation with mannose selection following by selecting

“clean” transformants

IPP c 5

GGPP c 20

Phytoene c 40

ζ- Carotene c 40 Lycopene c 40

β- Carotene c 40

Tocopherols Phytol

Gibbrellins Quinones

Phytoene synthase (Psy )

Phytoene desaturase (Pds )

ζ-carotene desaturase (Zds )

Lycopene cyclase (Cyc )

DMAPP c 50

Thông

thường

Wild

type

Biến

đổi gen

Transgenic

Encoded bycrtI fromErwinia uredovara

IPP:isopentenyl diphosphate , DMAPP: γ, γ-dimethyl -allyl diphosphate , GGPP: geranyl geranyl diphosphate

Encoded by psy from daffodil (Narcissus pseudonarcissus )

Encoded by lcy from Narcissus pseudonarcissus

Chiến lược tạo giống lúa hạt chứa pro-vitamin A

Strategy to develop transgenic GoldenRice

pCaCar

Plasmid pCaCar mang 3 gen (2 gen t¹o pro-vitamin A,

Scheme of the vector insert of pCaCar LB and RB, Left and

right T-DNA borders; Gt1, glutelin promoter; pmi, phosphomannose isomerase; psy, phytoene synthase, crtI, bacterial phytoene

desaturase; SSU-tp, transit peptide of the ribulose-bis-phosphate carboxylase small subunit.

Gièng LóA ®­îc dïng chuyÓn n¹p gen

Rice cultivars used for transformation

Indica

MTL250 K105

Japonica

Tạo Dòng Lúa VàNG BIến Đổi Gen “Sạch”

DEVEloPMENT OF “CLEAN” GOLDEN RICE

Rice grain does not contain

pro-vitamin A

Vitamin A deficency is very

common in developing countries

Plant Physiology, September 2003, Vol 133, pp 161–169, www.plantphysiol.org â 2003 American Society of

Plant Biologists

Tran Thi Cuc Hoa, Salim Al-Babili, Patrick Schaub, Ingo Potrykus, and Peter Beyer

Golden Indica and Japonica Rice Lines Amenable to Deregulation

Lúa không chứa

pro-vitamin A

Thiếu vitamin A còn rất

phổ biến ở các nước đang

phát triển

Theor Appl Genet (2002) 104:518–525 © Springer-Verlag 2002

T.T.C Hoa · B.B Bong · E Huq · T.K Hodges

Cre/ lox site-specific recombination controls the excision of a transgene from the rice genome

ChuyÓn n¹p trùc tiÕp b»ng thiÕt bÞ b¾n gen

Biolistic Plant Transformation

BiÓu hiÖn gen t¹m thêi

Transient expression of gene