Di truyền tính kháng ở cấp độ phân tử và ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc lá
Di truyền tính kháng ở cấp độ phân tử và ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc lá
Molecular genetics of resistance and the application of biotechnology in rice breeding for bacterial blight resistance
Bệnh bạc lá do vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) gây ra là một loại bệnh hại nghiêm trọng trên lúa có thể gây thiệt hại 50% năng suất. Sử dụng giống lúa kháng bệnh giúp kiểm soát một cách hiệu quả bệnh hại này. Các nghiên cứu về QTL (Quantitative trait locus)/gen kháng bệnh bạc lá cũng như nghiên cứu tương tác ký sinh - ký chủ ở cấp độ phân tử đã góp phần đẩy mạnh công tác chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc lá. Đến nay, 46 gen kháng vi khuẩn Xoo đã được xác định, trong đó 28 gen trội. 18/46 gen kháng vi khuẩn Xoo đã được phân lập bằng các phương pháp khác nhau. Bộ gen hoàn chỉnh của 4 nòi Xoo đã được công bố, chứa khoảng 5 triệu nucleotide với 9 - 19 gen mã hóa protein gây bệnh. Một số kỹ thuật sinh học phân tử như chọn giống bằng chỉ thị phân tử (Marker-assisted selection - MAS) và chỉnh sửa gen bằng CRISPR/Cas9 (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats/Cas9) đã được ứng dụng giúp đẩy nhanh quá trình chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc lá.
The bacterial blight caused by Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) is a severe rice disease that can cause yield losses of up to 50%. Using resistant rice varieties control effectively this disease. Studies on QTL (Quantitative trait locus)/ genes for blight resistance as well as the study of host-pathogen interaction at the molecular level have contributed supporting the breeding of resistant rice varieties. To date, 46 genes conferring resistance to Xoo have been identified, of which 28 were conferred by single dominant genes. 18/46 Xoo resistance genes have been isolated by various approaches. The complete genome of 4 isolates of Xoo has been published, containing about 5 million nucleotides with 9-19 genes encoding pathogen effectors. A number of molecular biology techniques such as marker-assisted selection (MAS) and gene editing by Cas9 (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats/Cas9 - CRISPR/Cas9) have been applied to promote molecular biology to speed up the process of selecting rice varieties resistant to blight disease.