Chunlian Wang, Yinglun Fan, Chongke Zheng, Tengfei Qin, Xiaoping Zhang, Kaijun Zhao

Molecular Genetics and Genomics, October 2014, Volume 289, Issue 5, pp 745-753

http://link.springer.com/article/10.1007/s00438-014-0848-y?wt_mc=alerts.TOCjournals

Tóm Tắt

Bệnh bạc lá lúa (BB) do vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) gây ra, là đối tượng gây thiệt hại lớn trong sản xuất lúa gạo (Oryza sativa L.), nguồn lương thực chính của thế giới nuôi sống một nửa dân số toàn cầu. Trong quản lý bệnh bạc lá, giống kháng là biện pháp kinh tế nhất và hiệu quả nhất. Do sự biến dị di truyền khá nhanh của pathogen, người ta cần phải phân lập và định tính rỏ ràng nhiều gen kháng hơn từ cây chủ phục vụ cải tiến giống lúa cao sản. Tác giả đã phân lập được gen kháng BB (R) có tên là Xa23 biểu hiện tính chất kháng phổ rộng với các chủng nòi Xoo được phân lập từ các vùng sinh thái canh tác lúa khác nhau. Gen này đã được lập bản đồ trước đây trong vùng có độ lớn 1,7 cM trên vai dài của nhiễm sắc thể 11. Tác giả thực hiện kỹ thuật “fine genetic mapping” và kỹ thuật phân tích “in silico” các gen ứng cử viên có tính chất giả định Xa23. Trên cơ sở xem xét quần thể F₂ từ tổ hợp lai giữa dòng CBB23 chứa gen kháng Xa23 với giống nhiễm bệnh bạc lá JG30 hoặc IR24. Sáu chỉ thị phân tử mới STS có tên là Lj36, Lj46, Lj138, Lj74, A83B4, và Lj13 được thiết kế. Phân tích liên kết cho thấy những markers mới ấy đồng phân ly với hoặc liên kết rất gần với locus Xa23. Kết quả là, gen Xa23 đã được lập bản độ trong quãng 0,4 cM định vị giữa marker Lj138 và A83B4, tại chổ đó marker có tính chất đồng phân ly Lj74 đã được xác định. Khoảng cách vật lý tương ứng giữa Lj138 và A83B4 trong bộ gen của giống lúa là 49,8 kb. Sáu gen ứng cử viên của Xa23 đã được thực hiện việc chú thích trình tự (annotated), bao gồm bốn gen ứng cử viên mã hóa những protein có tính chất giả định và hai gen khác mã hóa protein giả định ADP-ribosylation factor và một protein giả định khác PPR.Những kết quả như vậy sẽ gíup cho nội dung chọn giống nhờ chỉ thị phân tử đạt kết quả tốt đối với gen Xa23 và kỹ thuật molecular cloning gen R rất có giá trị này.

GS. Bùi Chí Bửu lược dịch.

Hình. 2  Bản đồ di truyền và bản đồ vật lý gen Xa-23. (a) Đa hình giữa JG30 (J) và CBB23 (C) biểu hiện bởi STS markers Lj36, Lj46, Lj138, A83B4, Lj13, và Lj74. Kiểu gen của một vài dòng nhiễm BB trong F₂ được biểu hiện bởi marker Lj74. (b) Bản đồ di truyền tại locus Xa23. Xa23 được lập bản đồ giữa marker Lj138 và A83B4 trên nhiễm sắc thể 11 (11S). Sáu marker mới được xác định trong nghiên cứu này, bao gồm Lj74, biểu thị chữ in đậm. (c) Bản đồ vật lý locus Xa23. Xa23 định vị tại vùng có độ lớn phân tử 49,8 kb theo cơ sở PAC clone P0480H08 của bộ gen giống lúa Nipponbare