1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Thiết kế và ứng dụng các chỉ thị ADN xác định các gen liên quan đến tính kháng đạo ôn ở một số giống lúa bản địa của việt nam

76 42 0

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 76
Dung lượng 19,42 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • TRANG BÌA

  • MUC LUC

  • TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

  • PHẦN 1. MỞ ĐẦU

    • 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

    • 1.2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

    • 1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU

    • 1.4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

  • PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

    • 2.1. GIỚI THIỆU VỀ CÂY LÚA

      • 2.1.1. Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới

      • 2.1.2. Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam

    • 2.2. TÌNH HÌNH THIỆT HẠI GÂY RA BỞI BỆNH ĐẠO ÔN

      • 2.2.1. Thiệt hại gây ra bởi bệnh đạo ôn trên thế giới

      • 2.2.2. Thiệt hại gây ra bởi bệnh đạo ôn ở Việt Nam

    • 2.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU HỆ GEN CỦA LÚA

    • 2.4. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÁC GEN KHÁNG ĐẠO ÔN TRÊN CÂY LÚA

    • 2.5. CÔNG NGHỆ GIẢI TRÌNH TỰ THẾ HỆ MỚI VÀ ỨNG DỤNG TINSINH HỌC

      • 2.5.1. Hệ thống giải trình tự gen Illumina

      • 2.5.2. Ứng dụng tin sinh học trong phân tích kết quả giải trình tự gen

    • 2.6. CHỈ THỊ PHÂN TỬ SNP

    • 2.7. CHỈ THỊ ADN TRONG XÁC ĐỊNH GEN LIÊN QUAN ĐẾN KHÁNGĐẠO ÔN

      • 2.7.1. Chỉ thị ADN

      • 2.7.2. Phương pháp thiết kế chỉ thị phân tử

    • 2.8. ỨNG DỤNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ TRONG CHỌN TẠO GIỐNG LÚAKHÁNG ĐẠO ÔN

  • PHẦN 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

    • 3.1. THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU

    • 3.2. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU

      • 3.2.1. Nguồn vật liệu

      • 3.2.2. Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm

        • 3.2.2.1. Dụng cụ thí nghiệm

        • 3.2.2.2. Hóa chất

    • 3.3. Phương pháp nghiên cứu

      • 3.3.1. Phương pháp tầm soát gen Pit và Pi21 dựa trên trình tự genome

      • 3.3.2. Phương pháp thiết kế mồi gen Pit và Pi21 kiểm tra gen kháng Pit, Pi21

        • 3.3.2.1. Thiết kế mồi

        • 3.3.2.2. Kiểm tra mồi đối chiếu trên cơ sở dữ liệu

        • 3.3.2.3. Kiểm tra mồi trong phòng thí nghiệm

  • PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

    • 4.1. KẾT QUẢ TẦM SOÁT GEN PIT KHÁNG ĐẠO ÔN DỰA TRÊN DỮLIỆU TRÌNH TỰ GENOME CỦA CÁC GIỐNG LÚA BẢN ĐỊA ĐÃĐƯỢC GIẢI MÃ

    • 4.2. KẾT QUẢ THIẾT KẾ CHỈ THỊ XÁC ĐỊNH GEN PIT CÓ KHẢ NĂNGKHÁNG ĐẠO ÔN

    • 4.3. KẾT QUẢ TẦM SOÁT GEN PI21 KHÁNG ĐẠO ÔN DỰA TRÊN DỮLIỆU TRÌNH TỰ GENOME CỦA CÁC GIỐNG LÚA BẢN ĐỊA ĐÃĐƯỢC GIẢI MÃ

    • 4.4. KẾT QUẢ THIẾT KẾ CHỈ THỊ XÁC ĐỊNH GEN PI21 CÓ KHẢ NĂNGKHÁNG ĐẠO ÔN

  • PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

    • 5.1. KẾT LUẬN

    • 5.2. KIẾN NGHỊ

    • TÀI LIỆU THAM KHẢO

Nội dung

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM PHƯƠNG HỮU PHA THIẾT KẾ VÀ ỨNG DỤNG CÁC CHỈ THỊ ADN XÁC ĐỊNH CÁC GEN LIÊN QUAN ĐẾN TÍNH KHÁNG ĐẠO ÔN Ở MỘT SỐ GIỐNG LÚA BẢN ĐỊA CỦA VIỆT NAM Chuyên ngàn

Vật liệu và phương pháp

Thời gian và địa điểm nghiên cứu

Nghiên cứu được tiến hành từ tháng 5/2018 đến tháng 4/2019 tại bộ môn

Kỹ thuật di truyền, Viện Di truyền Nông nghiệp.

Vật liệu nghiên cứu

⚠️The Pollinations legacy text API is being deprecated for **authenticated users**.Please migrate to our new service at https://enter.pollinations.ai for better performance and access to all the latest models.Note: Anonymous requests to text.pollinations.ai are NOT affected and will continue to work normally.

Bảng 3.1 Bảng vật liệu nghiên cứu

3.2.2 Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm

⚠️The Pollinations legacy text API is being deprecated for **authenticated users**.Please migrate to our new service at https://enter.pollinations.ai for better performance and access to all the latest models.Note: Anonymous requests to text.pollinations.ai are NOT affected and will continue to work normally.

TT Tên giống TT Tên giống

1 Khấu điển lư 10 Lúa gốc đỏ

2 Thơm Lài 11 Tám xoan Hải Hậu

5 Tốc lùn 14 Tám xoan Bắc Ninh

6 Ble te lo 15 Chiêm nhỡ Bắc Ninh 2

7 Khấu mặc buộc 16 Nếp lùn

8 Nếp mèo nương 17 Nàng quớt biển

3.2.2.2 Hóa chất a Hoá chất tách chiết ADN

⚠️The Pollinations legacy text API is being deprecated for **authenticated users**.Please migrate to our new service at https://enter.pollinations.ai for better performance and access to all the latest models.Note: Anonymous requests to text.pollinations.ai are NOT affected and will continue to work normally.

-Đệm tách chiết ADN tổng số (đệm CTAB):

EDTA 0,5M, pH 8,0 b Hoá chất dùng để chạy phản ứng PCR

-Đệm PCR 1x (10 mM Tris-HCl pH8, 1,5 mM MgCl2, 5 mM KCl) hoặc đệm PCR 1x của Quiagen, Invitrogen

-dNTPs (dATP, dGTP, dCT, dTTP) của Fermentas, Invitrogen

-Mồi, Marker 1 kb, Marker GeneRuler TM ADN Ladder Ultra Low của hãng Fermentas, Invitrogen

-Taq polymerase của Fermentas, Invitrogen c Hoá chất chạy điện di Điện di gel polyacrylamide gồm các hóa chất: acrylamide, APS, Temed, chất nhuộm Bromophenol blue, Ethidium bromide.

Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Phương pháp tầm soát gen Pit và Pi21 dựa trên trình tự genome

Lắp ráp và gọi SNP sử dụng phần mềm NextGENe_V2.4.2.3 (SoftGenetics LLC, State College, PA, USA) (Biswas et al., 2015) https://softgenetics.com

⚠️The Pollinations legacy text API is being deprecated for **authenticated users**.Please migrate to our new service at https://enter.pollinations.ai for better performance and access to all the latest models.Note: Anonymous requests to text.pollinations.ai are NOT affected and will continue to work normally.

Phương pháp tầm soát các gen được thực hiện theo 8 bước sau:

Bước 1: Khởi động chương trình NextGENe ver 2.4.2.3 chọn phương pháp đọc trình tự Illumila với ứng dụng SNP/Indel Discovery

Bước 2: Đưa đữ liệu đầu vào bằng các file đọc trình tự ở dạng FastQ vào mục Sample files

Bước 3: Đưa dữ liệu tham chiếu vào mục Reference files dưới dạng Fasta

Bước 4: Lưu lại đầu ra cho file Output với thư mục khác và đuôi *pjt

⚠️The Pollinations legacy text API is being deprecated for **authenticated users**.Please migrate to our new service at https://enter.pollinations.ai for better performance and access to all the latest models.Note: Anonymous requests to text.pollinations.ai are NOT affected and will continue to work normally.

Bước 6: Kết quả thu được được thể hiện thông qua NextGENe Viewer

⚠️The Pollinations legacy text API is being deprecated for **authenticated users**.Please migrate to our new service at https://enter.pollinations.ai for better performance and access to all the latest models.Note: Anonymous requests to text.pollinations.ai are NOT affected and will continue to work normally.

Mega ver 6.06 (Tamura et al., 2013) để dóng hàng dóng cột các giống cần so sánh với gen tham chiếu

Bước 8: Kết quả dóng hàng, dóng cột các giống so sánh với gen tham chiếu, và xác định được các SNP và Indel

Hình 3.1 Phương pháp tầm soát các gen Pit và Pi21 của 17 giống lúa đã giải trình tự bằng phần mềm NextGENe_V2.4.2.3 và MEGA 6.0

3.3.2 Phương pháp thiết kế mồi gen Pit và Pi21 kiểm tra gen kháng Pit , Pi21

⚠️The Pollinations legacy text API is being deprecated for **authenticated users**.Please migrate to our new service at https://enter.pollinations.ai for better performance and access to all the latest models.Note: Anonymous requests to text.pollinations.ai are NOT affected and will continue to work normally.

⚠️The Pollinations legacy text API is being deprecated for **authenticated users**.Please migrate to our new service at https://enter.pollinations.ai for better performance and access to all the latest models.Note: Anonymous requests to text.pollinations.ai are NOT affected and will continue to work normally.

Bước 1: Khởi động chương trình Vector NTI Advance 11.0, tạo dữ liệu trình tự ADN cần thiết kế mồi

Bước 2: Dán đoạn trình tự cần thiết kế mồi vào mục Edit Sequence

Bước 3: Thiết kế cặp mồi trong phần Primer Design

Bước 4: Kết quả về cặp mồi được thể hiện ở mục PCR Analysis

Hình 1.2 Phương pháp thiết kế mồi bằng phần mềm Vetor NTI 11.0

3.3.2.2 Kiểm tra mồi đối chiếu trên cơ sở dữ liệu

Bước 1: Cặp mồi thu được sau khi thiết kế bằng phần mềm Vertor Nti 11.0 được kiểm tra bằng phần mềm MEGA 6.0

Bước 2: Cặp mồi thu được sau khi thiết kế bằng phần mềm Vector NTI Advance 11.0 được kiểm tra bằng phần mềm Basic Local Alignment Search Tool (BLAST)

Bước 3: Kết quả tìm kiếm so sánh trình tự của đoạn mồi với cơ sở dữ liệu của thư viện trên NCBI

Hình 3.3 Phương pháp kiểm tra tính đặc hiệu của mồi bằng phần mềm

3.3.2.3 Kiểm tra mồi trong phòng thí nghiệm

- Mẫu lá lúa (3 tuần tuổi) được thu thập và tách chiết ADN tổng số theo phương pháp CTAB của (Obara et al., 1998) có cải tiến

⚠️The Pollinations legacy text API is being deprecated for **authenticated users**.Please migrate to our new service at https://enter.pollinations.ai for better performance and access to all the latest models.Note: Anonymous requests to text.pollinations.ai are NOT affected and will continue to work normally.

- Sản phẩm PCR được điện di trên gel polyacrylamide 6,0% hoặc trên gel agarose và được phát hiện dưới tia cực tím bằng phương pháp nhuộm ethidium bromide.

Ngày đăng: 14/07/2021, 15:24

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
19. Fleischmann RD. Adams MD. White O et al., (1995). Whole-genome random sequencing and assembly of Haemophilus influenzae Rd. Science 269:496-512 Sách, tạp chí
Tiêu đề: et al
Tác giả: Fleischmann RD. Adams MD. White O et al
Năm: 1995
21. Goff SA. Ricke D. Lan T-H et al., (2002) A draft sequence of the rice genome (iOryza sativa L. ssp. japónica). Science 296:92-100 Sách, tạp chí
Tiêu đề: et al
33. Kawahara Y, de la Bastide M, Hamilton JP et al., (2013). Improvement of the Oryza saliva Nipponbare reference genome using next generation sequence and optical map data. Rice (N Y) 6:4 Sách, tạp chí
Tiêu đề: et al
Tác giả: Kawahara Y, de la Bastide M, Hamilton JP et al
Năm: 2013
51. Michael TP, Jupe F. Bemm F. et al., (2017). High contiguity Arabidopsis thaliana genome assembly with a single nanopore flow cell. bioRxiv:l-18 Sách, tạp chí
Tiêu đề: et al
Tác giả: Michael TP, Jupe F. Bemm F. et al
Năm: 2017
68. Sakai H, Naito K, Ogiso-Tanaka E et al., (2015). The power of single molecule real-time sequencing technology in the de novo assembly of a eukaryotic genome.Sci Rep 5:16780. https://doi.org/ 10.1038/srcp 16780 Sách, tạp chí
Tiêu đề: et al
Tác giả: Sakai H, Naito K, Ogiso-Tanaka E et al
Năm: 2015
78. Singh VK, Singh A, Singh SP, Ellur RK, Choudhary V, et al., (2012). Incorporation of blast resistance into PRR78, an elite Basmati rice restorer line, through marker assisted backcross breeding. Field Crops Research 128: 8-16 Sách, tạp chí
Tiêu đề: et al
Tác giả: Singh VK, Singh A, Singh SP, Ellur RK, Choudhary V, et al
Năm: 2012
79. Su, J., Wang, W. J., Han, J. L., Chen, S., Wang, C. Y., Zeng, L. X., et al., (2015). Functional divergence of duplicated genes results in a novel blast resistance gene Pi50 at the Pi2/9 locus. Theor. Appl. Genet. 128, 2213–2225 Sách, tạp chí
Tiêu đề: et al
Tác giả: Su, J., Wang, W. J., Han, J. L., Chen, S., Wang, C. Y., Zeng, L. X., et al
Năm: 2015
80. Su, J., Wang, W. J., Han, J. L., Chen, S., Wang, C. Y., Zeng, L. X., et al., (2015). Functional divergence of duplicated genes results in a novel blast resistance gene Pi50 at the Pi2/9 locus. Theor. Appl. Genet. 128, 2213–2225 Sách, tạp chí
Tiêu đề: et al
Tác giả: Su, J., Wang, W. J., Han, J. L., Chen, S., Wang, C. Y., Zeng, L. X., et al
Năm: 2015
88. W.A.D. Jayawardana et al., (2014). Evaluation of ADN markers linked to blast resistant genes, pikh, Pit(p), and Pita, for parental selection in Sri Lankan rice breeding, Trop. Agric. Res. 26 82-93 Sách, tạp chí
Tiêu đề: et al
Tác giả: W.A.D. Jayawardana et al
Năm: 2014
94. Yu J. Hu S, Wang J et al., (2002). A draft sequence of the rice genome {Oryza sativa L. ssp. indica). Science 296:79-92 Sách, tạp chí
Tiêu đề: et al
Tác giả: Yu J. Hu S, Wang J et al
Năm: 2002
99. Zheng, W., Wang, Y., Wang, L., Ma, Z., Zhao, J., Wang, P., et al., (2016). Genetic mapping and molecular marker development for Pi65(t), a novel broad- spectrum resistance gene to rice blast using next-generation sequencing. Theor.Appl. Genet. 129, 1035–1044. doi: 10.1007/s00122-016-2681-7 Sách, tạp chí
Tiêu đề: et al
Tác giả: Zheng, W., Wang, Y., Wang, L., Ma, Z., Zhao, J., Wang, P., et al
Năm: 2016
5. Tổng cục thống kê (2018). https://www.gso.gov.vn/default.aspx?tabid=717 II. Tài liệu tiếng Anh Link
1. Arabidopsis Genome Initiative (2000). Analysis of the genome sequence of the flowering plant Arabidopsis thaliana. Nature 408:796-815 Khác
2. Ashkani, S., Rafii, M. Y., Rahim, H. A., & Latif, M. A. (2013). Genetic dissection of rice blast resistance by QTL mapping approach using an F3 population. Molecular Biology Reports, 40, 2503-2515 Khác
3. Ballini E, Morel JB, Droc G, Price A, Courtois B, Notteghem JL, Tharreau D, (2008). A genome-wide meta-analysis of rice blast resistance genes and quantitative trait loci provides new insights into partial and complete resistance. Mol Plant-Microbe Interact 21:859–868 Khác
4. Basavaraj SH, Singh VK, Singh A, Singh A, Singh A. (2010). Marker-assisted improvement of bacterial blight resistance in parental lines of Pusa RH10, a superfine grain aromatic rice hybrid. Molecular Breeding 26: 293-305 Khác
5. Basavaraj SH, Singh VK, Singh AK, Singh D, Nagarajan M (2009). Marker aided improvement of Pusa 6B, the maintainer parent of rice hybrid Pusa RH10, for resistance to bacterial blight. Indian journal of Genetics and Plant Breeding 69: 10-16 Khác
6. Biswas C, Dey P, Karmakar PG, Satpathy S. (2015). Discovery of large-scale SNP markers and construction of linkage map in a RIL population of jute (Corchorus capsularis). Mol Breeding.;35(5):1–10 Khác
7. Chaisson, M. J. và p. A. Pevzner (2008). Short read fragment assembly of bacterial genomes. Genome research 18(2): 324-330 Khác
8. Chaisson, M. J., D. Brinza và p. A. Pevzner (2009). De novo fragment assembly with short matepaired reads: Does the read length matter? Genome research 19(2): 336-346 Khác

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w