Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến chuyển gen GUS vào phôi trưởng thành 6 gia đình Thông nhựa bằng vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens

Vương Đình Tuấn, Nguyễn Xuân Cường, Phan Thị Mỵ Lan

Phân viện Nghiên cứu Khoa học Lâm nghiệp Nam Bộ

Đỗ Tiến Phát, Đinh Thị Phòng

Viện Công nghệ Sinh học, Hà Nội

TÓM TẮT

Một số yếu tố ảnh hưởng đến chuyển gene GUS vào phôi trưởng thành Thông nhựa bằng vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens đã được nghiên cứu. Kết quả cho thấy 35mg/l kanamycin có thể được sử dụng để chọn lọc chuyển gene bền vững, trong khi 400-500mg/l Timentin có thể loại vi khuẩn dư sau đồng nuôi cấy có hiệu quả tốt. Nồng độ của vi khuẩn ở OD₆₀₀ từ 0,4-0,6 tỏ ra có hiệu quả tốt hơn các nồng độ 0,3 và 0,8 trong chuyển gene GUS vào phôi thông với thời gian đồng nuôi cấy trong khoảng 36 giờ.

Thân mầm 4 ngày tuổi cũng có thể được dùng làm vật liệu biến nạp gene GUS. Tuy nhiên tỷ lệ sống rất thấp sau biến nạp.

Kết quả nghiên cứu này chưa thể hiện hiệu quả của phương pháp do việc tạo cây xanh đang được tiến hành nhưng cũng đã bước đầu khẳng định việc chuyển gene GUS vào phôi trưởng thành và cung cấp một số thông số phục vụ chuyển gene vào Thông nhựa bằng vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens.

Từ khóa: Chuyển gene bằng Agrobacterium tumefaciens, gene GUS, Pinus merkusii.

MỞ ĐẦU

Nghiên cứu biến đổi gene trong cây lâm nghiệp đã được triển khai trên 35 quốc gia, trong đó có 16 quốc gia đã thử nghiệm trên hiện trường. Số còn lại, những nghiên cứu mới được triển khai ở mức độ nhà lưới hay phòng thí nghiệm. Hiện Trung Quốc là quốc gia có diện tích trồng cây Dương (Populus) chuyển gene lên tới hơn một triệu cây (trên 300ha). Các nhà nghiên cứu cho rằng cây rừng biến đổi gene có thể làm tăng sản lượng gỗ 15%, tăng chất lượng gỗ 12% giảm 9% thiệt hại do sâu gây ra và giảm 7% do bệnh gây ra. Mặt khác, cây rừng biến đổi gene còn góp phần giảm giá thành chế biến do giảm chi phí hóa chất khoảng 4%. Đặc biệt, góp phần giảm áp lực lên rừng tự nhiên 12%,… (FAO 2006). Trong số các loài cây rừng chuyển gene, nghiên cứu chuyển gene trên họ thông chiếm 25%. Ở nước ta, nghiên cứu chuyển gene trên cây rừng mới được bắt đầu từ mấy năm gần đây. Hiện những kết quả chuyển gene trên cây rừng còn rất hạn chế, đặc biệt là chưa có bất cứ kết quả nghiên cứu nào trên loài Thông nhựa (Pinus merkusii Jungh & De Vries). Nghiên cứu này nhằm bước đầu tìm hiểu một số thông số phục vụ chuyển gene chỉ thị GUS vào phôi trưởng thành Thông nhựa bằng vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens.

(Kết quả nghiên cứu khoa học công nghệ giai đoạn 2006-2010, trang 60-66)