Nguồn: Chaipanya C, Telebanco-Yanoria MJ, Quime B, Longya A, Korinsak S, Korinsak S, Toojinda T, Vanavichit A, Jantasuriyarat C, Zhou B. 2017. Dissection of broad-spectrum resistance of the Thai rice variety Jao Hom Nin conferred by two resistance genes against rice blast. Rice (N Y). 2017 Dec; 10(1):18. doi: 10.1186/s12284-017-0159-0. Epub 2017 May 11.

NGUYÊN TẮC CHUNG

Lúa (Oryza sativa) là một trong những loài cây lương thực quan trọng nhất của thế giới. Bệnh đạo ôn lúa, do nấm Magnaporthe oryzae gây ra, là một trong những thiệt hại lớn nhất cho các vùng sản xuất lúa của thế giới. Muốn giải quyết có hiệu quả vấn đề này, người ta tiến hành sử dụng tính kháng bệnh của cây lúa thông qua những chương tạo tạo giống lúa; đó là chiến lược được xem là tốt nhất cho đến hôm nay. Giống lúa Jao Hom Nin (JHN) của Thái Lan có tính kháng bệnh đạo ôn, phổ rộng đặc biệt đối với các mẫu phân lập bệnh được thu thập tại Thái Lan. Hai QTLs điều khiển tính kháng bệnh đạo ôn trong giống JHN được ghi nhận trên nhiễm sắc thể số 1 là QTL1 và nhiễm sắc thể số 11 là QTL11.

TÓM TẮT

Các dòng lúa monogenic chứa QTL1 (QTL1-C) và QTL11 (QTL11-C) trên nền di truyền của giống CO39 được người ta tạo ra thông qua lai với giống cho gen kháng. Phân tích “cluster” trên cơ sở phản ứng bệnh của QTL1-C và QTL11-C, kết hợp với các dòng lúa IRBLs, cho thấy: hai dòng monogenic ấy được xếp vào cùng nhóm di truyền với IRBLsh-S (Pish) và IRBL7-M (Pi7), theo thứ tự. Thêm vào đó, phân tích chuỗi trình tự cho thấy gen Pish và Pi7 được gắn vào trong vùng QTL1 và QTL11 – quãng giữa phân định ranh giới genomic, theo thứ tự. Nghiên cứu kết luận rằng QTL1 và QTL11 có thể mã hóa các alen của Pish và Pi7, ký hiệu là Pish-J và Pi7-J, theo thứ tự. Muốn minh chứng giả định nói trên, các vùng genomic của gen Pish-J và Pi7-J được người ta dòng hóa (cloned) và giải trình trình tự. So sánh chuỗi trình tự protein của các gen Pish-J và Pi7-J cho thấy có sự đồng nhất với Pish và Pi7, theo thứ tự. Phổ kháng bệnh chính của giống lúa JHN đã được tìm thấy có tính chất “additive” (hoạt động tương tác của gen cộng tính) của QTL1-C và QTL11-C.

KẾT LUẬN

Gống lúa JHN có phổ kháng rộng (broad spectrum resistance) đối với bệnh đạo ôn khi thử nghiệm trên các mẫu phân lập (isolates) nấm bệnh của Thái và Philippines. Theo kết quả nghiên cứu này, sự phối hợp của hai gen, Pish-J và Pi7-J, trong giống lúa JHN, mỗi gen có phổ kháng rộng riêng, giải thích được làm sao nó có tính kháng cao như vậy đối với bệnh đạo ôn. Do đó, sự phối hợp của Pish và Pi7 có thể cho chúng ta một thực tiễn sinh động để lai tạo giống lúa có tính kháng ổn định với đạo ôn trên cây lúa.

Xem https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28493203

GS. Bùi Chí Bửu lược dịch.

Hình 3: Phân tích “cluster” di truyền của dòng lúa QTL1-C, QTL11-C, và IRBLs theo kết quả phản ứng với 42 mẫu phân lập đạo ôn đặc trưng. Các dòng lúa QTL1-C và QTL11-C được đánh dấu hoa thị *