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
Nông nghiệp 4.0 – Cơ hội cho nông nghiệp Việt Nam

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  11
 Số lượt truy cập :  19942335
Tuần tin khoa học 608 (12-18/11/2018)
Thứ bảy, 10-11-2018 | 06:45:11

Phương pháp xác định tế bào trần để cải tiến di truyền cây dứa

 

Dứa là cây ăn quả quan trọng đứng hàng thứ hai sau cây chuối trên toàn cầu. Bên cạnh giá trị kinh tế của nó, dứa còn là loài thực vật mô hình của chu trình quan hợp CAM (Crassulacean acid metabolism pathway). Phương pháp chuyển nạp gen rất cần thiết trong cải biên di truyền cây dứa. Tuy nhiên, việc chuyển nạp gen gián tiếp thông qua vi khuẩn Agrobacterium trong cây dứa đạt mức độ thành công khá thấp, do vậy, các nhà khoa học phải tìm kiếm một phương cách khác để cải biên di truyền loài thực vật này. Nhà khoa học Yuan Chin và ctv. thuộc Fujian Agriculture and Forestry University, Trung Quốc, đã tiến hành  phương pháp “phân lập tế bào trần” (simple protoplast isolation method) để có thể chuyển nạp gen vào cây dứa. Tế bào trần được phân lập từ nuôi cấy mô lá dứa. Họ đã khảo nghiệm tế bào trần này về mức độ thể hiện “transient” của những proteins: AtJAZ3 và AtMYC2 thông qua PEG. Kết quả cho thấy phương pháp này phù hợp với việc định vị protein và tương tác giữa protein với protein. Họ đã kết luận rằng: phương pháp này có thể được áp dụng làm cơ sở dữ liệu “trình tự hệ gen” phục vụ nghiên cứu kiểm soát ở mức độ phân tử sự tăng trưởng của cây dứa. Xem BMC Plant Methods.

 

Gen của thầu dầu (Castor Bean) cải biên gen điều khiển hàm lượng dầu của cây Camelina

 

Acid béo không hữu dụng HFAs (unusual oils like hydroxy fatty acids) có giá trị trong công nghiệp hóa học. Chúng được sản xuất từ hạt cây thầu dầu (castor bean) và cây lesquerella. Tuy nhiên, sinh khối của những cây này bị ức chế bởi nhiều thách thức như rất khó kiểm soát cỏ dại cạnh tranh và những hợp chất nguy hiểm có hại cùng sản sinh ra trong cây. Do đó, Niranjan Aryal và Chaofu Lu thuộc Montana State University, Hoa Kỳ, đã thao tác công nghệ di truyền một gen của cây thầu dầu chuyển nạp vào cây có dầu “Camelina” để sản sinh ra hàm lượng HFAs với mức độ qui mô lớn. Họ đã thể hiện thành công gen RcPLCL1 của cây thầu dầu vào trong cây Camelina thông qua chuyển nạp gián tiếp nhờ vi khuẩn Agrobacterium. Để xác định hàm lượng dầu của cây transgenic, các nhà khoa học này đã tách chiết dầu từ hạt cây Camelina thông qua một phương pháp cải tiến là Blight và Dyer. Sản lượng HFA tăng rõ rệt và hạt Camelina nầy mầm tốt. Xem Frontiers in Plant Science.

 

Chỉnh sửa gen bằng hệ thống CRISPR đối với táo và nho

 

Cây ăn quả quan trọng là táo và nho được cải tiến giống trồng trọt nhờ công nghệ sinh học để cải thiện tính chống chịu đối với stress sinh học và phi sinh học biotic. Vì sự chấp thuận về luật pháp cho phép khảo nghiệm đồng ruộng và thương mại hóa rất hạn chế đối với hai loài cây trồng này, Yuriko Osakabe và ctv. thuộc Tokushima University, Nhật Bản, đã khai thác công nghệ chỉnh sửa hệ gen nhằm cải tiến di truyền cây táo và cây nho. Công trình khoa học này được công bố trên tạp chí Nature, các nhà khoa học trong nhóm nghiên cứu này đã cung cấp hai qui trình kỹ thuật, có tên là, chỉnh sửa hệ gen “plasmid” và phát triển trực tiếp “CRISPR-Cas9 ribonucleoproteins” phục vụ chỉnh sửa hệ gen cây táo và cây nho. Họ đã chuyển nạp các thành phần của CRISPR-Cas9 vào tế bào trần, rồi xác minh đột biến có chủ đích trong hệ thống ấy. Kết quả đạt hiệu quả cao và chính xác của hệ thống này đối với hai loài cây ăn quả nói trên, mất 2-3 tuần thực hiện chuyển nạp di truyền hệ thống CRISPR-Cas9 và mất hớn 3 tháng để cây tái sinh, minh chứng được sự chỉnh sửa hệ gen này. Xem Nature Protocols.

 

Chỉnh sửa hệ gen không cần Plasmid cây bắp cải

 

Chỉnh sửa gen bằng hệ thống CRISPR-Cas9 khả thi giống như phương pháp chuyển nạp gen cải biên di truyền. Chỉ có khác biệt duy nhất là phương pháp này chuyển DNA của hệ gen cây chủ đã được cải biên vì vì chuyển nạp gen ngoại lai vào cây chủ, cây có tính chất “transgene-free”. Tuy nhiên, Roman Jerala và ctv. thuộc National Institute of Chemistry, Slovenia cho rằng việc chèn vào transgene ở giai đoạn đầu của thí nghiệm có thể gây ra những đột biến không mong muốn. Cũng như vậy, sự thể hiện của transgene trong cây có thể gây ra các đột biến không chủ đích (off-target mutations). Do đó, họ đã đề nghị một phương pháp “gene editing”. Họ đã chuyển nạp các enzyme Cas9  và phân tử “guide RNA” với ribonucleoprotein vào tế bào trần của cây thông qua phương pháp PEG. Kết quả cho thấy tần suất đột biến gen là 25% đối với gen FRIPDS. Họ ghi nhận có tương quan thuận giữa số thành phần của hệ thống CRISPR và mức độ đột biến. Mục tiêu nhằm đến gen đích và nghiên cứu kỹ thuật tái sinh tế bào trần trong tương lai. Xem Frontiers in Plant Science.

 

Hệ thống PGED (Plant Genome Editing Database)

 

Số công trình in ấn về CRISPR và chỉnh sửa hệ gen thực vật theo công nghệ “gene editing” hiện nay khá đồ sộ và tiếp tục phát triển. Cho nên, Boyce Thompson Institute, New York, Hoa Kỳ đã xây dựng một cơ sở dữ liệu chỉnh sửa hệ gen trong thực vật với hệ thống CRISPR – cơ sở dữ liệu này được đặt tên là “Plant Genome Editing Database”, một dự án được tài trợ bởi National Science Foundation. Cơ sở dữ liệu ấy mở rộng các thông tin khoa học  về cây cà chua chỉnh sửa gen, bao gồm nhiều chi tiết về các gen được chỉnh sửa bằng CRISPR, tên của dụ án này, chi tiết các thí nghiệm, giống, vector DNA được sử dụng, phân tử “guide RNA” và những primers được sử dụng để định tính những đột biến xảy ra, và các chi tiết nói về các dòng chỉnh sửa gen, ví dụ nhự thay đổi trình tự DNA, dị hợp tử, và kiểu hình. Cơ sở dữ liệu cho phép tất cả người sử dụng đăng ký dữ liệu riêng bằng cách điền thông tin cần thiết vào cây chỉnh sửa hệ gen. Xem chi tiết Plant Genome Editing Database.

 

 

Gen có liên quan đến bệnh Alzheimer thông qua sử dụng CRISPR

 

Các trường hợp liên quan đến bệnh Alzheimer hay AD (Alzheimer's disease), hầu hết xảy ra không thường xuyên, làm khó khăn đối với các nhà khoa học để xác đ5nh bệnh này xảy ra bắt đầu từ lúa nào và phát triển ra làm sao. Carlos Pascual-Caro và ctv thuộc University of Extremadura, Tây Ban Nha, tiến hành công trình nghiên cứu tìm ra giải pháp để chữa bệnh này thông qua việc khám phá ra một gen nào đó liên quan đến hội chứng Alzheimer's.  Công trình khoa học được công bố trên tạp chí Journal of Molecular Medicine, họ mô tả việc phát hiện ra gen STIM1 và làm thế nào hệ thống CRISPR giúp họ minh chứng chức năng và cơ chế hoạt động của gen. Phân tích mô não của bệnh nhận đã chết vì AD và não của người bình thường, họ nhận thấy có sự thiếu gen STIM1 trong bệnh nhân AD. Thông qua hệ thống CRISPR, họ tìm thấy sự mất đoạn của gen này dẫn đến suy giảm vận chuyển ion calcium trên màng plasma, gây ra sự chết của tế bào. Xem Journal of Molecular Medicine.

 

Hình: Mức độ thể hiện của STIM1 trong mô người. a Mẫu của “medium frontal gyrus membranes” (12 μg) phục vụ chẩn đoán “non-AD” (đối chứng) - Braak giai đoạn I (lane số 1) và AD-Braak giai đoạn IV, V, và VI, điện di trên gel 7.5% SDS-PAGE, chuyển vào màng nitrocellulose và immunostained với kháng thể “anti-STIM1”. Kết quả biểu thị immunoblot từ 4 nghiệm thức. b Lượng hóa protein STIM1 liên quan đến β-tubulin với giá trị trung bình ± SE.

Trở lại      In      Số lần xem: 349

[ 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