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
Thiết lập chuỗi giá trị nông sản thông minh và an toàn tại Việt Nam Cà chua bi

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  39
 Số lượt truy cập :  33271559
Các nhà khoa học sử dụng RNA để tiêu diệt loài bọ cánh cứng gây hại trên cây khoai tây
Thứ hai, 02-03-2015 | 07:55:49

Bọ khoai tây Colorado là một loài sâu bệnh đáng sợ đối với ngành trồng khoai tây trên toàn thế giới. Vì loài này không có kẻ thù tự nhiên ở hầu hết các vùng trồng khoai tây, nông dân cố gắng kiểm soát chúng bằng thuốc trừ sâu. Tuy nhiên, chiến lược này thường không hiệu quả vì sâu bệnh đã phát triển đặc tính kháng cự chống lại gần như tất cả các thuốc trừ sâu. Hiện nay, các nhà khoa học từ Viện Max Planck tại Potsdam-Golm đã chỉ ra rằng cây khoai tây có thể được bảo vệ thông qua biện pháp can thiệp RNA (RNAi). Họ đã biến đổi gien của cây khoai tây để cho phép lục lạp của cây tích lũy mạch kép RNA (dsRNAs) nhằm mục tiêu chống lại loài bọ cánh cứng gây hại.

 

Biện pháp can thiệp RNA (RNAi) là một hình thức điều hòa gien tự nhiên xảy ra ở sinh vật có nhân điển hình. Ở thực vật, nấm và côn trùng, biện pháp này cũng được sử dụng để bảo vệ chống lại loại virut nào đó. Trong quá trình bị nhiễm bệnh, nhiều virut gây bệnh truyền thông tin di truyền của chúng vào các tế bào vật chủ như sợi kép RNA (dsRNA). Sự sao chép RNA virut dẫn đến một lượng lớn các RNA mạch kép được công nhận bởi hệ thống RNAi của vật chủ và cắt nhỏ ra thành các mảnh RNA nhỏ hơn gọi là siRNAs. Các tế bào sau đó sử dụng siRNAs để phát hiện và tiêu diệt các RNA bên ngoài.

Nhưng cơ chế RNAi cũng có thể bị khai thác để tiêu diệt bất kỳ gien mong muốn nào thông qua việc biến đổi RNA mạch kép để vào gien mRNA (mRNA). Khi các mRNA mục tiêu bị tiêu diệt, sự tổng hợp các protein được mã hóa sẽ được giảm bớt hoặc bị cấm hoàn toàn. Việc nhắm mục tiêu vào một gien cần thiết của một loại sâu hại cây trồng có thể biến dsRNA thành một loại thuốc trừ sâu hiệu quả.

Một số cây trồng đã gần đây đã được biến đổi gien bằng cách thay đổi hệ gien hạt nhân để sản xuất RNA mạch kép chống lại một loại côn trùng nhất định. Nhà nghiên cứu Ralph Bock cho biết: “Điều này không bao giờ tạo nên sự bảo vệ đầy đủ bởi vì hệ thống RNAi riêng của cây trồng ngăn ngừa sự tích tụ đủ lượng RNA mạch kép. Chúng tôi muốn giải quyết vấn đề này bằng cách sản xuất RNA mạch kép trong lục lạp thay thế". Với việc giả định lục lạp sẽ tích lũy một lượng lớn các RNA mạch kép, các nhà khoa học trong nhóm Ralph Bock đã quyết định tạo ra giống cây có bộ gien của lục lạp là mục tiêu của việc biến đổi di truyền thay vì bộ gien hạt nhân.

Để kiểm tra tác dụng của biện pháp này đối với côn trùng gây hại, các nhà khoa học đã chọn loài bọ khoai tây Colorado. Loài bọ cánh cứng này xuất hiện ở châu Âu vào cuối thế kỷ thứ 19. Ngày nay, loại dịch hại này xuất hiện trên toàn thế giới và có thể gây thiệt hại lớn trong nông nghiệp. Ấu trùng của nó cũng ăn các cây khác cùng họ như cà chua, ớt chuông và thuốc lá. Loài côn trùng này rất khó kiểm soát vì chúng hình thành sự kháng thuốc trừ sâu. Ralph Bock cho biết: “Bằng cách sử dụng biện pháp chuyển đổi lục lạp, chúng tôi tạo ra giống khoai tây tích lũy một lượng dsRNAs ổn định ở mức cao nhắm vào mục tiêu các gien ở bọ cánh cứng”.

Tác dụng của các dsRNAs như một loại thuốc trừ sâu đã được thử nghiệm tại Viện Max Planck. Ấu trùng được nuôi bằng lá khoai tây và tỷ lệ chết của các ấu trùng này đã được theo dõi trong 9 ngày. Các lá được lấy từ giống khoai tây RNA mạch kép, giống khoai tây chuyển gien RNA có mạch kép thông thường với một bộ gien hạt nhân biến đổi và giống khoai tây không biến đổi gien. Để so sánh, dsRNAs nhắm mục tiêu hai gien khác nhau đã được thử nghiệm. Nhà nghiên cứu Sher Afzal Khan cho biết: “Lá cây khoai tây sản xuất RNA mạch kép khiến tỷ lệ chết ở bọ cánh cứng là 100% sau 5 ngày cho ăn. Ngược lại, các cây khoai tây với một gien biến đổi hạt nhân chỉ làm chậm lại sự phát triển của các loài bọ cánh cứng”.

Những kết quả này cho thấy rằng việc thay đổi các mục tiêu chuyển đổi từ hệ gien của hạt nhân với hệ gien của lục lạp khắc phục được những trở ngại lớn đối với khai thác RNAi để bảo vệ cây trồng. Do nhiều loại sâu bệnh ngày càng phát triển kháng cự chống lại thuốc trừ sâu hóa học và độc tố Bt, RNAi là một chiến lược đầy hứa hẹn để kiểm soát dịch hại. Công nghệ này cho phép bảo vệ cây trồng hiệu quả mà không sử dụng hóa chất.

Lê Hồng Vân - Mard, Theo phys.org
Trở lại      In      Số lần xem: 955

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cây 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