Nguồn: Yanbo Cheng, Qibin Ma, Hailong Ren, Qiuju Xia, Enliang Song, Zhiyuan Tan, Shuxian Li, Gengyun Zhang, and Hai Nian. 2017. Fine mapping of a Phytophthora-resistance gene RpsWY in soybean (Glycine max L.) by high-throughput genome-wide sequencing. Theoretical and Applied Genetics; May 2017, Volume 130, Issue 5, pp 1041–1051

TÓM TẮT

Thông tin chính

Sử dụng một phối hợp bao gồm đánh giá kiểu hình nhờ thanh lọc bệnh, phân tích di truyền và thống kê sinh học, và phân tích GWAS (high-throughput genome-wide sequencing), nhóm tác giả nghiên cứu đã lập bản đồ di truyền dạng “fine map” một gen kháng trội với bệnh thối rễ do nấm Phytophthora từ giống đậu nành Wayao.

TÓM TẮT

BỆNH PRR (viết tắt từ chữ Phytophthora root rot) hay bệnh thối rễ do nấm Phytophthora sojae gây ra, là một trong những bệnh lan truyền từ đất quan trọng nhất trên nhiều vùng sản xuất đậu nành của thế giới. Xác định gen kháng bệnh rồi chuyển nó vào  giống đậu nành cao sản là cách thức mà các nhà chọn giống thường làm mang lại hiệu quả tốt nhất để ngăn ngừa cây đậu nành không bị nhiễm bệnh thối rễ. Hai quần thể con lai: quần thể F­₂ với 191 cá thể và quần thể F_7:8 với 196 dòng RIL (recombinant inbred lines) được phát triển để hình thành bản đồ gen Rps thông qua cặp lai giữa giống nhiễm bệnh Huachun 2 với giống kháng bệnh Wayao. Phân tích di truyền quần thể F₂ cho thấy tính kháng bệnh PRR của giống Wayao được kiểm soát bởi một gen đơn, có tính trội, tạm thời được đặt tên là RpsWY, định vị trên nhiễm sắc thể số 3. Bản đồ liên kết di truyền phân giải cao (high-density) được hình thành thông qua 3469 “recombination bins” của quần thể con lai cận giao tái tổ hợp (RILs) nhằm khai thác những gen ứng cử viên thông qua kỹ thuật “high-throughput genome-wide sequencing” (giải trình tự genome trên qui mô rộng). Kết quả phân tích kiểu gen cho thấy gen RpsWY được định vị trong vùng “bin 401” giữa quãng có độ lớn nucleotide số 4466230 đến số 4502773 bp trên nhiễm sắc thể 3 thông qua dòng số 71 và dòng số 100 của quần thể RILs. Bốn gen được dự đoán (Glyma03g04350, Glyma03g04360, Glyma03g04370, và Glyma03g04380) đã được người ta xác định trong một vùng rất hẹp có độ lớn 36.5 kb tại “bin 401”. Kết quả cho thấy rằng kỹ thuật “high-throughput genome-wide resequencing” là phương pháp có hiệu quả cao để thực hiện “fine map” các gen ứng cử viên kháng bệnh thối rễ đậu nành.

Xem http://link.springer.com/article/10.1007/s00122-017-2869-5

GS. Bùi Chí Bửu lược dịch.

Hình 1: Bản đồ di truyền gen RpsWY trên nhiễm sắc thể số 3. Tổng số chỉ thị phân tử SSR đa hình là 210 markers thuộc Soybase. Bản đồ di truyền được hình thành thông qua 191 dòng F₂ và 196 dòng RILs (F_7-8) của tổ hợp lai Huachun 2 x Wayoo, phân tích đa điểm của Mapmarker 3.0. Nhóm liên kết được tính theo LOD 12.64. Chr3-N: được viết tắt từ chữ chromosome 3 của MLG N.