Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Triển vọng giống đậu nành HLĐN910 trên đất trồng tiêu

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  30
 Số lượt truy cập :  20438659
Các gen hoang dã giúp cây trồng kháng bệnh tốt hơn
Thứ ba, 19-02-2019 | 08:09:33

Giáo sư Harbans Bariana cùng với lúa mỳ. Ảnh: University of Sydney

 

Một sự hợp tác toàn cầu của các nhà nghiên cứu đã đi tiên phong trong một phương pháp mới giúp nhanh chóng tìm ra các gen kháng bệnh từ những cây hoang dại để chuyển vào cây trồng đã thuần hóa (domestic crops). Kỹ thuật này hứa hẹn tạo ra cuộc cách mạng cho việc phát triển các giống cây kháng bệnh cung cấp thực phẩm cho toàn thế giới.
 

Kỹ thuật được gọi là AgRenSeq được phát triển bởi các nhà khoa học tại Trung tâm John Innes ở Anh Quốc cùng với các đồng nghiệp ở Úc và Mỹ. Công trình đã được công bố trên Tạp chí Nature Biotechnology vào ngày 4/2/2019.

 

Kết quả này đẩy nhanh cuộc chiến chống lại tác nhân gây bệnh đe dọa cây thực phẩm toàn cầu, bao gồm lúa mì, đậu nành, bắp, lúa và khoai tây, những cây trồng tạo một lượng lớn ngũ cốc trong chế độ ăn uống của con người.
 

Giáo sư Harbans Bariana từ Viện Nông nghiệp Sydney và Trường Khoa học Môi trường và Đời sống là một chuyên gia thế giới về di truyền bệnh gỉ sắt gây hại trên ngũ cốc và là đồng tác giả của bài báo.
 

Ông nói: "Kỹ thuật này sẽ củng cố khám phá và mô tả đặc điểm của các nguồn kháng bệnh mới ở các cây trồng một cách nhanh chóng để đạt kết quả tốt".

 

Nghiên cứu hiện tại dựa trên công trình hợp tác trước đây được thực hiện bởi Giáo sư Bariana với Trung tâm CSIRO và Trung tâm John Innes. Công trình đã sử dụng hai gen lúa mì được nhân bản bởi nhóm quốc tế này như là những đối chứng và Giáo sư Bariana đã tiến hành những đánh giá kiểu hình trong nghiên cứu.

 

Kỹ thuật AgRenSeq cho phép các nhà nghiên cứu tìm kiếm thư viện các gen kháng được phát hiện trong các họ hàng cây hoang dã của cây trồng hiện đại để họ có thể xác định nhanh chóng các trình tự liên kết với khả năng chống lại bệnh hại.

 

Từ đó, các nhà nghiên cứu có thể sử dụng các kỹ thuật trong phòng thí nghiệm để nhân bản các gen này và đưa chúng vào các giống cây trồng ưu tú đã thuần hóa để bảo vệ chúng chống lại mầm bệnh và dịch hại như bệnh rỉ sắt, bệnh phấn trắng và ruồi Hessian.
 

Tiến sĩ Brande Wulff, chủ nhiệm dự án di truyền cây trồng tại Trung tâm John Innes và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết: "Chúng tôi đã tìm ra cách để quét bộ gen của họ hàng cây hoang dã và chọn ra các gen kháng cần thiết và chúng tôi có thể làm điều đó trong thời gian kỷ lục. Điều này đã từng là một quá trình mất 10 hoặc 15 năm và tựa như tìm kiếm một cây kim trong đống cỏ khô”.

 

"Chúng tôi đã hoàn thiện phương pháp này để có thể nhân bản các gen này trong vài tháng và chỉ với hàng ngàn đô la thay vì hàng triệu đô la".
 

Công trình nghiên cứu cho thấy rằng kỹ thuật AgRenSeq đã được thử nghiệm thành công trong họ hàng của lúa mì hoang dã – cùng với các nhà nghiên cứu xác định và nhân bản bốn gen kháng đối với mầm bệnh rỉ sắt hại chồi nguy hiểm trong không gian trong nhiều tháng. Quá trình này sẽ dễ dàng mất một thập kỷ khi sử dụng các phương pháp thông thường.

 

Công trình nghiên cứu trong lúa mì hoang dã đang được sử dụng như là bằng chứng về khái niệm, chuẩn bị hướng đi cho phương pháp được áp dụng để bảo vệ nhiều loại cây trồng có những họ hàng hoang dã bao gồm, đậu nành, đậu pea, bông vải, bắp, khoai tây, lúa mì, lúa mạch, lúa, chuối và ca cao.
 

Những cây trồng ưu tú hiện đại đã mất rất nhiều sự đa dạng di truyền đặc biệt là khả năng kháng bệnh, trong quá trình tìm kiếm năng suất cao hơn và các tính trạng nông học mong muốn khác.

 

Việc chuyển gen kháng bệnh từ những cây họ hàng hoang dã là một cách tiếp cận bền vững về kinh tế và môi trường để chọn tạo giống cây trồng khỏe hơn. Tuy nhiên, việc chuyển các gen này vào cây trồng là một quá trình tốn nhiều công sức khi sử dụng các phương pháp chọn tạo giống truyền thống.
 

Phương pháp mới này kết hợp giải trình tự DNA thông lượng cao với ứng dụng tin sinh học hiện đại.

 

Tiến sĩ Sanu Arora, tác giả đầu tiên của bài báo từ Trung tâm John Innes cho biết "Những gì chúng tôi có bây giờ là thư viện các gen kháng bệnh và chúng tôi đã phát triển một thuật toán cho phép các nhà nghiên cứu quét nhanh thư viện đó và tìm ra các gen kháng có chức năng theo mục đích mong muốn".

 

Tiến sĩ Wulff nói: "Đây là đỉnh cao của một giấc mơ, là kết quả của công trình trong nhiều năm. Những kết quả của chúng tôi chứng tỏ rằng kỹ thuật AgRenSeq là một giao thức mạnh mẽ để phát hiện nhanh các gen kháng từ một bảng điều khiển đa dạng di truyền của họ hàng cây hoang dã".

 

"Nếu chúng ta thấy có dịch bệnh xảy ra, chúng ta có thể đến thư viện của mình và cấy mầm bệnh đó qua bảng điều khiển đa dạng của chúng ta và chọn ra các gen kháng bệnh. Sử dụng nhân bản gen tốc độ và chọn tạo giống tốc độ, chúng ta có thể đưa các gen kháng bệnh vào các giống ưu tú trong vòng một vài năm, giống như phượng hoàng trỗi dậy từ đống tro tàn”.

 

Nguyễn Tiến Hải theo Sciencedaily.

Trở lại      In      Số lần xem: 175

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cậy lúa, GEN Pi65(t), thông qua kỹ thuật NGS
  • Bản đồ QTL chống chịu mặn của cây lúa thông qua phân tích quần thể phân ly trồng dồn của các dòng con lai tái tổ hợp bằng 50k SNP CHIP
  • Tuần tin khoa học 479 (16-22/05/2016)
  • Áp dụng huỳnh quang để nghiên cứu diễn biến sự chết tế bào cây lúa khi nó bị nhiễm nấm gây bệnh đạo ôn Magnaporthe oryzae
  • Vai trò của phân hữu cơ chế biến trong việc nâng cao năng năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây ngắn ngày trên đất xám đông Nam Bộ
  • Tuần tin khoa học 475 (18-24/04/2016)
  • Vi nhân giống cây măng tây (Asparagus officinalis L.)
  • Thiết lập cách cải thiện sản lượng sắn
  • Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng
  • Liệu thủ phạm chính gây nóng lên toàn cầu có giúp ích được cho cây trồng?
  • Tuần tin khoa học 478 (09-15/05/2016)
  • Sinh vật đơn bào có khả năng học hỏi
  • Côn trùng có thể tìm ra cây nhiễm virus
  • Bản đồ QTL liên quan đến tính trạng nông học thông qua quần thể magic từ các dòng lúa indica được tuyển chọn
  • Nghiên cứu khẳng định số loài sinh vật trên trái đất nhiều hơn số sao trong giải ngân hà chúng ta
  • Cơ chế di truyền và hóa sinh về tính kháng rầy nâu của cây lúa
  • Vật liệu bọc thực phẩm ăn được, bảo quản trái cây tươi hơn 7 ngày mà không cần tủ lạnh
  • Giống đậu nành chống chịu mặn có GEN gmst1 làm giảm sự sinh ra ROS, tăng cường độ nhạy với ABA, và chống chịu STRESS phi sinh học của cây Arabidopsis thaliana
  • Khám phá hệ giác quan cảm nhận độ ẩm không khí ở côn trùng
  • Phương pháp bền vững để phát triển cây lương thực nhờ các hạt nano
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD