(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
➤ Gửi thông báo lỗi ⚠️ Báo cáo tài liệu vi phạmNội dung chi tiết: (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI C (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực VậtCỦA MÔI TRƯỜNG TRÊN ĐÓI TƯỢNG CÂY XOAN TA (Melia azedarach L.) BẢNG C ÔNG NGHẸ GEN THựC VẶTLUẬN ÁN TIÊN Sĩ SINH HỌCHà Nội, 2014VIỆN HÃN LÂM KHOA HỌC VÀ CÒNG NGHỆ VIỆT NAMVIỆN CÔNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÌ I VĂN THẢNGNGHIÊN cữư TÁNG CƯỜNG KHA NẤNG chóng CHỊl CẤC Đ1ỀL KIỆN BẤT LỢT CÙA MÔĨ TRƯỜNG TRÊN DÕI (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật TƯỢNG CÂY XOAN TA (Melia azedarach L.) BÀNG CÔNG NGHỆ GEN THỰC VẶTChuyên ngành: Di truyền họcMã số: 62 42 01 21LUẶN ÁN TIÉN Sĩ SINH HỌCNgười hưóng dầ(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
n khoa học: 1. 1’GS.TS. ('hu Hoàng Hà2. TS. Lê Vàn SưnHà Nội, 20141MỜ ĐÀI1. Tính cấp thiết cùa đề tàiBiến đỏi kill hậu ngày câng diễn ra mạnh mè là ngVIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI C (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật ứng nhà kính, nhiệt độ cùa khi quyền ầm dần lèn. băng tan ờ hai cực sè tạo sự ngập lụt ờ các vùng đất thấp. Lũ lụt, hạn hán và sự xâm nhập mặn sè trờ thành vấn đề lớn gày ánh hường nghiêm trọng đến phát triền nòng lâm nghiệp. Đề thích ứng với những biến dổi khi hậu và những hệ quà cùa chúng, chiến (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtlược chung của ngành nông làm nghiệp lã tru tiên tạo ra nhùng giống cây trồng chống chịu được khô hạn. mặn. ngập úng. lạnh và chống chịu với đất có vấ(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
n đề như acid, thiếu lân. ngộ độc sắt. ngộ độc nhỏm.Những tác động bất lọi từ môi trường như khô hạn, đất nhiễm mặn, ngập úng. nhiệt độ cực đoan thườnVIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI C (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtng nhùng phân ứng thưởng gặp nhất khi cây gập các điều kiện bất lợi về nước đó là tàng cường tông hợp và tích lũy các chất chuyền hóa như các loại đường tan. axit amin. v.v. đế tàng cường áp suất thầm thau cho tế bào. Proline và glycine betaine được biết đến lã một trong nhùng chất đóng vài trò quan (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật trọng trong quá trinh điều chinh áp suất thầm thấu nội bào khi thực vật sống trong các điều kiện bất lợi như khô hạn. mặn, lạnh (Sávio et al., 2012).(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
Trong tế bào thực vật, glycine betaine (GB) được tổng hợp từ choline thông qua hai phán ứng liên tiếp được xúc tác bới choline monooxygenase (CMO) vàVIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI C (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtờng sinh tông hợp GB cùng trái qua hai bước là khử choline thành betaine aldehyde và oxy hóa betaine aldehyde thành GB (Takabe et al., 1998). Ngược lại. con đường sinh tống hợp GB ở vi khuân Arthrobacter globiformis và Arthrobacter panescens lại rất đom giãn, từ choline chuyên hóa thành sân phàm trự (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtc tiếp là GB chi cần xúc tác bởi choline oxydase (COD) (Ikuta et al., 1977). Sinh tống hợp proline ờ thực vật bậc cao có thể được thực hiện qua hai co(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
n đường hoặc từ glutamate hoặc từ ornithine. Con đường sinh tổng họp proline từ glutamate đưọc chứng minh đằu tiên ờ vi khuẩn boi Leisinger (LeisingerVIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI C (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtọc Ihìinh công trong việc phân lập được đoạn cDNA cua gcn mà hóa cho enzyme pyrrolinc-5-carboxylate synthetase (P5CS) (Hu cl al.. 1992). P5CS là một enzyme giừ hai chức năng, thứ nhal enzyme hoạt hóa glutamate trớ thành dạng hoạt động là glutamic scmiaklchydc và sau đó xúc lác cho phan ứng đóng vòng (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật đê lạo ra pyrroline-5-carboxylate. Dần xuất nãy sau dó sè bị khử bang phân ững xúc tác bôi enzyme pyrroline-5-carboxylate reductase dẻ tạo proline.1(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
ừ nhùng hiểu biết sâu sac về con đường sinh lông họp glycine betaine và proline ớ sinh vật, cùng với sự phát triển mành mè cua lình vực công nghệ gcn.VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI C (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtvà P5CR từ nhiều nguồn khác nhau, mã hóa cho các enzyme tham gia vào quá trinh sinh tổng hợp GB và proline. Các gen này dã dược thiết kế với các promoter biếu hiện đặc hiệu, mạnh vã chuyển thành công vào nhiều loài cây trồng, các loài cây trồng biến dôi gen tăng cường khá năng chống chịu diều kiện b (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtất lợi cùa môi trường (Amudha & Balasubramani. 2011). Các kết quả công bố cho tháy: Cày Arabidởpsis thaliana chuyên gen codA.COX. GSMT/SDMT tảng cường(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
khà năng chịu lạnh, nhiệt độ cao, chịu mặn và băng giá (All et al., 1998a. 1998b; Hayashi et al., 1997, 1998; Sakamoto et al., 2000; Huang et al., 20VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI C (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtchuyền gcn codA. beỉA.COX, CMO, cày cà chua, cây hồng, cày bạch đàn chuyên gen codA cùng lang cường kha nâng chịu lạnh. hạn. mạn và oxy hóa (Sakamoto cl al., 1998, lakabc ti al., 1998; Su C1 al., 2006; Shirasawa cl al., 2006; Mohanly cl al„ 2002; Park cl al., 2004. 2007a; Yu el al„ 2009). cây thuốc (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtlá chuyền gen cox. beĩA, CMC), BADH (Lilius et ak, 1996; Nuccio cl al., 1998; Yang cl al., 2008). cây cà rốt chuyền gen BADH (Kumar cl al., 2004); cày(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
bông và ngô chuyên gen be/. í (ĩ.v et al., 2007; Quan et al., 2004a, 2004b) cùng dà dược chửng minh lã chống chịu tốt hon với các diều kiện cực doan VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI C (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtậu lương. Arabidopsis cho thấy cây chuyến gen chống chịu tốt hon vôi diều kiện môi trường sống bị mặn. hạn, oxy hỏa, nhiệt cao và băng giã (Kavi Kishor et al., 1995; Zhu et al., 1998; ĩĩong et al.,32000; Anoop et al., 2003; Su & Wu, 2004; Sawahel & Hassan. 2002; Han & Hwang. 2003; Hur et al., 2004; (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực VậtMolinari et al., 2004; De Ronde et al., 2004).Việt Nam là một trong nhùng quốc gia bị tác động mạnh mè của việc biến đôi khi hậu. do đó hạn hán và đất(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
nhiễm mận hoang hóa đang ngày một gia tăng, đây sè là một trong nhùng nguyên nhân chinh làm giâm nàng suất và chất lượng cây trồng nông lâm nghiệp vàVIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI C (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtợc các điều kiện bất lợi của mói trường nhung vần dam bao được năng suất và chất lượng tốt đang là vấn đề cấp bách và cằn thiết nhất hiện nay. Trên thế giới, các nghiên cứu tạo cây trồng biến đổi gen tăng cường chống chịu các điều kiện môi trường bất lợi chú yếu tập chung vào nhóm cây nông nghiệp, c (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtôn nhóm cày lâm nghiệp (cây gồ) mới chi có một vài công trình cóng bố (Yu et al., 2009. Yu et al., 2010). Trong lâm nghiệp, cây dương (Populus sp.) đư(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
ợc sử dụng như là cày mô hình cho các nghiên cứu chuyển gen. Tuy nhiên, hạn chế duy nhất cua loài cây nãy đó lã khó sinh trưởng trong điều kiện khi hậVIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI C (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtđối tượng cây làm nghiệp trớ nên rất cần thiết. Cây Xoan ta được dành giá ỉâ một trong nhùng cây trồng quan trọng trong chiến lược phát triền lâm nghiệp ớ nước ta. Nó có mặt ở 6 9 vùng sinh thái lâm nghiệp, trong đó 3 vùng: Vùng Trung tâm, vùng Đồng băng Sông Hồng và vùng Nam Trung bộ Xoan ta đứng đ (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtầu trong danh mục các cây trồng được iru tiên phát triên theo quyết định số 16 2OO5. QD-BNN ngày 15 03/2005 của Bộ trướng Bộ NN&PTNT. Hơn nữa, những k(Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vật
ết quá nghiên cứu bước đầu trong việc xây dựng phương pháp chuyến gen ờ đối tượng cây Xoan ta là rất có triển vọng (Bui Van Thang et al., 2007a; NirsaVIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI C (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậtinh chống chịu cúa loài cây này và có thể sứ dụng như một loài cây mò hình cho các nghiên cứu chuyền gen vào cây lâm nghiệp ờ Việt Nam. Xuất phát từ nhùng lý do nêu trên, chúng tôi dã tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu tảng cường khả năng chống chịu các điểu kiện hất lọi cua mỏi trường trên đối (Luận Án Tiến Sĩ) Nghiên Cứu Tăng Cường Khả Năng Chống Chịu Các Điều Kiện Bất Lợi Của Môi Trường Trên Đối Tượng Cây Xoan Ta (Melia Azedazach L.) Bằng Công Nghệ Gen Thực Vậttượng cây Xoan ta {Melia azedarach L.) bằng công nghệ gen thực vật”.VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAMMEN CÒNG NGHẸ SINH HỌC • • •BÙI VÀN THÁNGNGHIÊN cưu TẢNG CƯỜNG KHA NÀNG C HÓNG CHỊU CÁC ĐIÊU KIÊN BÁT LỢI CGọi ngay
Chat zalo
Facebook