THIẾT KẾ MỒI NHẬN BIẾT GEN ỨNG VIÊN (CANDIDATE GENE) KHÁNG ĐẠO ÔN Pik-p Ở MỘT SỐ GIỐNG LÚA ĐỊA PHƯƠNG CỦA VIỆT NAM VÀ ỨNG DỤNG TRONG LAI TẠO GIỐNG

Bệnh đạo ôn gây ra bởi nấm Magnaporthe oryzae gây thiệt hại đến năng suất của nhiều giống lúa ở Việt Nam và trên thế giới. Chiến lược phát triển giống lúa kháng đạo ôn là rất cần thiết trong công tác bảo vệ cây trồng. Trong nghiên cứu này, đã tầm soát trình tự gen Pik-p của 36 giống lúa địa phương và xác định được giống OM5629 có trình tự, thành phần nucleotide, amino acid ở vùng CDS (Coding DNA Sequence) tương tự như gen tham chiếu đã công bố. Cặp mồi Pikpdel16 đã được thiết kế có thể khuếch đại đoạn gen với kích thước 174 bp (ở các giống có gen ứng viên Pikp) và 190 bp (ở các giống có trình tự sai khác với trình tự gen Pikp đã công bố). Kiểm tra 36 giống địa phương với mồi Pikpdel16 cho thấy giống OM5629 mang gen Pik-p ở trạng thái đồng hợp. Sử dụng phương pháp lai hồi giao, nghiên cứu đã tiến hành tích hợp gen ứng viên Pik-p vào giống BC15-giống có năng suất cao nhưng nhiễm đạo ôn và sử dụng giống OM5629 là thể cho gen. Kết quả chọn lọc được 3 cá thể BC3 F2 (U6-7, U6-27, U6-31) mang gen Pik-p ở trạng thái đồng hợp, có cùng nền di truyền của giống lúa BC15. Kết quả trong nghiên cứu này rất có ý nghĩa trong công tác chọn tạo giống lúa kháng đạo ôn.

Rice blast caused by fungal pathogen Magnaporthe oryzae, is one of the most devastating rice diseases. Developing the blast resistant varieties is the main strategy to protect the crop. In this study, the sequence of blast resistant gene LOC_Os11g46210 was used as reference gene to identify the candidate genes from genome sequences of 36 Vietnamese local rice varieties. The nucleotide sequence in CDS (Coding DNA Sequence) and amino acid contents of candidate gene from OM5629 variety were found similar with that of the Pik-p reference gene. Based on the difference in nucleotide sequence of Pik-p reference gene and the candidate genes, primer pair Pikpdel16F/Pikpdel16R was designed to amplify the DNA segments of 174 bp (the candidate genes which were similar to the reference gene) and/ or 190 bp (the genes which were different from the reference gene). The study aimed to introgress candidate blast resistant gene Pik-p by using local resistant genotypes OM5629 into BC15, a high-yielding rice variety that is blast susceptible. By marker assisted selection, three lines (U6-7, U6-27, U6-31) from BC3 F2 were determined to contain homozygous Pik-p and genetic background of recurrent parent BC15. These results may be useful for breeding rice blast resistant varieties.