Xem trước tài liệu

Đang tải tài liệu...

Thông tin chi tiết tài liệu

Định dạng: PDF
Số trang: 162 trang
Dung lượng: 2 MB

Giới thiệu nội dung

Nghiên cứu tạo cây đậu tương (Glycine max L.) biến đổi gen có khả năng tổng hợp astaxanthin chuyên biệt ở hạt

Tác giả:

Hoàng Văn Dương

Lĩnh vực:

Công nghệ Sinh học

Nội dung tài liệu:

Luận án tiến sĩ này trình bày nghiên cứu về việc ứng dụng công nghệ gen để cải tạo giống cây đậu tương (Glycine max L.). Mục tiêu chính là tạo ra các dòng đậu tương có khả năng tổng hợp astaxanthin, một hợp chất có giá trị kinh tế và ứng dụng cao, đặc biệt là ở hạt. Phương pháp chuyển gen sử dụng vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens được áp dụng để đưa các gen liên quan đến quá trình tổng hợp astaxanthin từ cây Adonis aestivalis và gen tăng cường tổng hợp β-carotene từ ngô vào cây đậu tương. Luận án cũng tập trung vào việc tối ưu hóa các quy trình nuôi cấy mô, phương pháp chuyển gen, và kiểm tra hiệu quả chuyển gen, cũng như đánh giá các đặc tính của các dòng đậu tương biến đổi gen. Kết quả cho thấy đã tạo được các dòng đậu tương có khả năng sản xuất astaxanthin chuyên biệt ở hạt và có thể di truyền sang các thế hệ sau.

Mục lục chi tiết:

  • LỜI CAM ĐOAN
  • LỜI CẢM ƠN
  • DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
  • DANH MỤC CÁC BẢNG
  • DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
  • TÓM TẮT
  • MỞ ĐẦU
  • CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
    • 1.1. Chuyển hóa tạo carotenoid ở thực vật
      • 1.1.1. Sinh tổng hợp và tích trữ carotenoid
    • 1.2. Biến đổi gen thực vật
      • 1.2.1. Chuyển gen vào thực vật sử dụng Agrobacterium tumefaciens
      • 1.2.2. Sử dụng promoter trong công nghệ chuyển gen thực vật
      • 1.2.3. Sự di truyền của gen biến nạp trong cây chuyển gen
    • 1.3. Nghiên cứu phát sinh hình thái và biến đổi gen đậu tương
      • 1.3.1. Giới thiệu chung về cây đậu tương
      • 1.3.2. Nghiên cứu phát sinh hình thái ở đậu tương
      • 1.3.3. Nghiên cứu biến đổi gen đậu tương
    • 1.4. Cách tiếp cận của đề tài
  • CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
    • 2.1. Vật liệu
      • 2.1.1. Giống đậu tương
      • 2.1.2. Chủng vi khuẩn, plasmid
      • 2.1.3. Kim châm để tạo vết thương cho mẫu chuyển gen
      • 2.1.4. Môi trường nuôi cấy mô
      • 2.1.5. Hóa chất trong các thí nghiệm khác
      • 2.1.6. Thiết bị sử dụng
    • 2.2. Nội dung và Phương pháp
      • Nội dung 1: Xây dựng hệ thống tạo cây con hoàn chỉnh in vitro từ đốt lá mầm và một nửa hạt
        • 2.2.1. Tuyển chọn giống đậu tương
        • 2.2.2. Khử trùng hạt
        • 2.2.3. Ảnh hưởng của BA lên sự tái sinh chồi của đốt lá mầm và một nửa hạt
        • 2.2.4. Ảnh hưởng của IBA lên sự tạo rễ của chồi in vitro
      • Nội dung 2: Khảo sát các điều kiện thích hợp để ứng dụng trong qui trình chuyển gen tạo astaxanthin vào đậu tương
        • 2.2.5. Ảnh hưởng của PPT lên khả năng tái sinh của đốt lá mầm và một nửa hạt
        • 2.2.6. Ảnh hưởng của PPT lên sự sinh trưởng của chồi in vitro
        • 2.2.7. Ảnh hưởng của việc tạo vết thương bằng kim châm lên khả năng tái sinh của đốt lá mầm
        • 2.2.8. Ảnh hưởng của việc tạo vết thương bằng dao mổ kết hợp sóng siêu âm lên hiệu quả chuyển gen gus vào đậu tương
        • 2.2.9. Ảnh hưởng của việc tạo vết thương bằng dao mổ kết hợp thấm hút chân không lên hiệu quả chuyển gen gus vào đậu tương
      • Nội dung 3: Chuyển gen tạo astaxanthin vào đậu tương gián tiếp thông qua vi khuẩn A. tumefaciens và kiểm tra, đánh giá các dòng đậu tương chuyển gen
        • 2.2.10. Tạo dòng Agrobacterium tumefaciens EHA 105 chứa plasmid pITB-AST
        • 2.2.11. Chuyển gen tạo astaxanthin vào đậu tương
        • 2.2.12. Kiểm tra cây chuyển gen bằng PCR
        • 2.2.13. Kiểm tra cây chuyển gen bằng Southern blot
        • 2.2.14. Phân tích hàm lượng astaxanthin trong hạt
        • 2.2.15. Đánh giá các giai đoạn sinh trưởng cây chuyển gen trong điều kiện ex vitro
        • 2.2.16. Xử lý thống kê
  • CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
    • Nội dung 1: Xây dựng hệ thống tạo cây con hoàn chỉnh in vitro từ đốt lá mầm và một nửa hạt
      • 3.1. Tuyển chọn các giống đậu tương
      • 3.2. Hiệu quả của các phương pháp khử trùng hạt đậu tương
      • 3.3. Ảnh hưởng của BA lên sự tái sinh của đốt lá mầm và một nửa hạt
      • 3.4. Ảnh hưởng của IBA lên sự tạo rễ của chồi in vitro
    • Nội dung 2: Khảo sát các điều kiện thích hợp để ứng dụng trong qui trình chuyển gen tạo astaxanthin vào đậu tương
      • 3.5. Ảnh hưởng của PPT lên khả năng tái sinh của đốt lá mầm và một nửa hạt
      • 3.6. Ảnh hưởng của PPT lên sự sinh trưởng của chồi in vitro
      • 3.7. Ảnh hưởng việc tạo vết thương bằng kim châm lên khả năng tái sinh của đốt lá mầm
      • 3.8. Ảnh hưởng của việc tạo vết thương bằng dao mổ kết hợp sóng siêu âm lên hiệu quả chuyển gen gus vào đậu tương (giống MTĐ 176)
      • 3.9. Ảnh hưởng của việc tạo vết thương bằng dao mổ kết hợp thấm hút chân không lên hiệu quả chuyển gen gus vào đậu tương
    • Nội dung 3: Chuyển gen tạo astaxanthin vào đậu tương gián tiếp thông qua vi khuẩn A. tumefaciens và kiểm tra, đánh giá các dòng đậu tương chuyển gen
      • 3.10. Tạo dòng Agrobacterium tumefaciens EHA 105 chứa plasmid pITB-AST
      • 3.11. Chuyển gen tạo cây đậu tương có khả năng sản xuất astaxanthin chuyên biệt ở hạt
        • 3.11.1. Chuyển gen bằng vi khuẩn A. tumefaciens sử dụng kim châm tạo vết thương mẫu
        • 3.11.2. Chuyển gen bằng vi khuẩn A. tumefaciens sử dụng dao mổ kết hợp sóng siêu âm, thấm chân không tạo vết thương mẫu
  • KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
  • DANH MỤC CÔNG TRÌNH
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO
  • PHỤ LỤC