image Trang chủ image
english vietnam

Chiến lược chọn tạo giống cây trồng kháng bệnh
Theo: Viện lúa ĐBSCL - Cập nhật lúc: 14:37:17 - 10/09/2013

Công tác chọn tạo giống cây trồng kháng bệnh trên thế giới trong nhiều năm qua mặc dù đạt được những thành tựu nhất định, tuy nhiên nó cũng bị giới hạn bởi nguồn tài nguyên di truyền các loài hoang dại có tính tương thích và có khả năng kháng sự xâm nhiễm của bệnh gây hại, mà chúng ta không biết trước được các gen kháng (R) có khả năng điều chỉnh tiến trình kháng của cây. Và công tác lai tạo dựa trên nguồn gen hoang dại thường chậm và hiệu quả tính kháng của cây không kéo dài bởi các tác nhân gây bệnh có khả năng hạn chế tính kháng nhờ các effector (yếu tố bất hoạt tính kháng của cây) của chúng.

Thách thức hiện nay của các nhà khoa học là thúc đẩy tiến trình giải mã thông tin di truyền tiến hóa (evolutionary genomic) trong nguồn tài nguyên di truyền vô cùng đa dạng hiện có trên thế giới. Với mục tiêu là định danh và "chồng lên" (stack) các tính kháng đặc thù (specificity) có hiệu lực chống lại các loại bệnh cây trồng chủ yếu hiện nay như nấm Phytopthora,  Magnaporthe, Fusarium, Pseudomonas, Ralstonia, Xanthomonas, geminivirus và pytovirus. Trong chọn giống, khi chuyển các gien kháng bệnh vào cây trồng, các nhà khoa học vẫn phải cân nhắc các tính trạng nông học như năng suất, hình dạng và chất lượng

Với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là về kỹ thuật di truyền và genome học đã giúp cho các nhà khoa học có những lợi thế rất lớn trong việc xác định gen kháng và chuyển chúng vào "cây đích" (thường là giống cây bản địa hoặc giống cây đã được thương mại hóa thích nghi một vùng sinh thái đặc thù nào đó) một cách nhanh chóng và chính xác so với phương pháp chọn giống truyền thống. Tóm tắt dưới đây là các bước trong chọn giống truyền thống và chọn giống hiện đại:

Phương pháp chọn giống truyền thống hiện nay đòi hỏi thời gian dài và tốn nhiều công sức

1. Tìm ra các gen kháng đơn (R gene) trong cây hoang dại và lại chúng với cây trồng có mối quan hệ về mặt di truyền thông qua lai giữa các loài (interspecific). Sau đó, chọn lọc định kỳ qua các thế hệ để  chọn ra con lai có tính kháng. Tiến trình này thường mất rất nhiều thời gian.

2. Kiểm tra tính kháng bằng cách dùng các tác nhân gây bệnh, nhà khoa học không biết trước các tác nhân hoạt hóa (effector) nào sẽ được nhận biết bởi những gen kháng mới.

3. Gen kháng R có thể có quãng thời gian thể hiện tính kháng ngắn bởi các dòng gây bệnh có khả năng đột biến rất nhanh (vì bộ genome nhỏ và cấu trúc đơn giản) có khả năng bất hoạt gen kháng R này.

4. Khả năng lai thành công giữa các loài thường là rất thấp bởi tính bất tương hợp về di truyền hoặc do sự kéo theo các tính trạng không mong muốn trong quá trình lai tạo.

Chọn giống hiện đại tạo giống kháng bền vững bằng cách sử dụng phương pháp genome học

1. Giải mã và thiết lập bộ gen của các dòng gây bệnh đặc thù (tại địa điểm gây bệnh) sửng dụng kỹ thuật giải mã gen tiên tiến nhất.

2. Xác định các tác nhân bất gây hoạt chính (core effectors) của các dòng gây bệnh sử dụng tin sinh học (computational biology).

3. Xác định những gen kháng R được kích hoạt bởi những tác nhân gây bất hoạt tính kháng của cây.

4. Chuyển vào "cây đích" các gen kháng (phương pháp chồng gen kháng) đã phát hiện và được kích hoạt bởi các effectors đã xác định để giảm thiểu cơ hội các dòng bệnh có khả năng phục hồi tính kháng.

5. Xác định và chỉnh sửa các gen mất khả năng kháng trong bộ genome của "cây đích" để hạn chế khả năng sinh trưởng và phát triển trở lại của các dòng gây bệnh.

6. Xác định và triển khai sử dụng các loại thuốc kháng bệnh hoặc các vi khuẩn đối kháng với các dòng gây bệnh để xử lý hạt giống trước khi gieo trồng (để bổ sung).

Triển vọng trong việc chọn tạo giống có tính kháng bệnh bền vững đã và đang được cải tiến đáng kể do khả năng khám phá nhanh về sinh học phân tử về hệ thống miễn nhiễm của cây trồng bởi các nhà khoa học nhờ vào kỹ thuật giải mã gen tiên tiến. Tuy nhiên trở ngại lớn nhất của quá trình này vẫn là hàng rào các qui định về công nghệ sinh học và phản ứng của người tiêu dùng về công nghệ chuyển gen, mặc dù cây trồng công nghệ sinh học đã và đang cho thấy tiềm năng và triển vọng của chúng trong bảo đảm an ninh lương thực, bảo vệ sức khỏe và môi trường, cũng như về đa dạng sinh học ở cả các nước phát triển và đang phát triển.

Nguyễn Thế Cường

Viện Lúa Đồng Bằng Sông Cửu Long

(Lược dịch từ Tạp chí Sciences)

bình luận 0 Lượt xem 4043
Tin mới hơn
Tin cũ hơn
Biểu hiện gen ADA trong cây thuốc lá biến đổi gen (12/09/2013)
DIỄN ĐÀN HỢP TÁC TÀI TRỢ XÂY DỰNG NÔNG THÔN MỚI Ở VIỆT NAM (26/06/2013)
Các nghịch lý trong chính sách nông nghiệp của EU liên quan đến cây trồng biến đổi gen (25/06/2013)
Bảo vệ thành công luận án tiến sĩ cấp Viện, chuyên ngành Di truyền và Chọn giống cây trồng (27/05/2013)
KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ GIỐNG VỤ ĐÔNG XUÂN 2012-2013 TẠI CÁC TỈNH ĐBSCL (01/04/2013)
Con nòng nọc có huỳnh quang để thấy bị nhiễm hóa chất (04/03/2013)
Xác định giống bắp biến đổi gen Bt đối với tính kháng sâu hại (04/03/2013)
Tác động của gen ahas và protein diệt cỏ Imazapyr trên quần thể vi sinh vật đất (04/03/2013)
HỘI THẢO ĐÁNH GIÁ GIỐNG LÚA VỤ ĐÔNG XUÂN 2012-2013 (28/02/2013)
Ảnh hưởng tích lũy về lượng về tính chất ưu thế lai trong cây bắp tam bội thể (triploid maize) (25/02/2013)
TIN TỨC NỔI BẬT
Xem tất cảicon
Mời Tham dự buổi đánh giá luận án Tiến sĩ cấp Viện của NCS Phạm Thị Kim Vàng - 09/12/2019
THÔNG TIN LUẬN ÁN CỦA NGHIÊN CỨU SINH PHẠM THỊ KIM VÀNG - 22/11/2019
CÁCH VIẾT BÀI CHO TẠP CHÍ OMONRICE - 11/11/2019
Thành quả 10 năm đề án giống: Bài 4 - ĐBSCL đạt 2,5 triệu ha giống lúa xác nhận - 17/06/2019
Hội nghị quốc tế về bệnh bạc lá trên lúa lần thứ VI tại Việt Nam - 14/06/2019
Viện Lúa rạng danh Tổ quốc: Bài 3 - Thành quả và con đường phía trước - 07/06/2019
Viện Lúa làm rạng danh Tổ quốc: Bài 2 - Bước tiến diệu kỳ - 07/06/2019
Viện Lúa rạng danh Tổ quốc: Bài 1 - Sứ mệnh lịch sử tìm giống lúa mới - 07/06/2019
Cục sở hữu trí tuệ Việt Nam (NOIP) - 09/04/2019
Chọn tạo giống lúa mới theo yêu cầu thị trường - 22/03/2019
THÔNG BÁO MỜI CHÀO HÀNG CẠNH TRANH - 27/12/2018
Các quy tắc đạo đức nghiên cứu trong Viện Lúa ĐBSCL - 11/06/2018
Mô hình truyền thông giảm lượng giống gieo sạ tại các tỉnh vùng ĐBSCL - 26/03/2018
Bản tin hoạt động KHCN Viện Lúa ĐBSCL - Tháng 2/2018 - 12/03/2018
Bản tin hoạt động KHCN – Tháng 1/2018 - 12/03/2018
Bảo hộ giống cây trồng Động lực cho nghiên cứu, chọn tạo giống mới - 29/08/2017
Viện Khoa học Nông Nghiệp Việt Nam Thông báo tuyển sinh trình độ tiến sỹ năm 2017 đợt 2 - 15/08/2017
Bản tin tháng 6 năm 2017 của hiệp hội các Viện nghiên cứu Châu Á-Thái Bình Dương - 15/08/2017
About CLRRI - 15/08/2017
Bí thư Thành ủy Cần Thơ Trần Quốc Trung cùng đoàn công tác làm việc với Viện Lúa BSCL - 11/08/2017
Video

 

 

 

Thành tích của viện
 Anh hùng lao động thời kỳ đổi mới năm 2000
 Huân chương độc lập
        - Hạng I năm 2014
       -  Hạng II năm 2007
        - Hạng III năm 2002
 Huân chương lao động
        - Hạng I năm 1996
        - Hạng II năm 1990
        - Hạng III năm 1986
Giải thưởng Hồ Chí Minh về khoa học công nghệ
        - 10 nhà khoa học được nhận năm 2000
Giải thưởng  Kovalepskaia
        - Tập thể các nhà khoa học nữ thuộc Phòng Di truyền giống (năm 1995)
        - Cá nhận TS. Nguyễn Thị Lộc (năm 2011)
Giải Thưởng Bông Lúa Vàng Viết nam lần thứ nhất năm 2012
        - Giống lúa OM 6976 tác giả Trần Thị Cúc Hòa, Phạm Trung Nghĩa và CTV
        - Giống lúa OM 4900 tác giả Nguyễn Thị Lang,  Bùi Chí Bửu và CTV
- Giải thưởng phụ nữ Việt Nam 2013 cho tập thể nữ CBCNVLĐ - Viện lúa ĐBSCL

Liên kết website
Trang chủ | Sơ đồ site

Viện Lúa Đồng Bằng Sông Cửu Long
Head Office: Tan Thanh Commune, Thoi Lai District, CanTho City
Tel: (+84) 292 3861954; Fax: (+84) 292 3861457
Copyright © 2011 Cuu Long Delta Rice Research Institute

Tổng lượt truy cập: 7278798
Đang truy cập: 1
Thiết kế web tại Cần Thơ - Miền Tây Net