Đánh giá tính chống chịu phèn nhôm của một số giống lúa MTL (Oryza sativa L.)

Đỗ Tấn Khang * , Hồ Duy Hạnh , Nguyễn Thị Pha , Lê Xuân Thái , Trần Nhân Dũng và Trần Văn Bé Năm

* Tác giả liên hệ (dtkhang@ctu.edu.vn)

Article Sidebar

Full Text: PDF

Ngày nhận bài: 20-04-2021
Ngày duyệt đăng: 25-07-2016
Ngày xuất bản: 25-07-2016
Title: Evaluation of aluminum tolerance of MTL rice (Oryza sativa L.) varieties
DOI: 10.22144/ctu.jvn.2016.467
Lượt xem
163
Downloads
89
Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC
Trích dẫn
Khang, Đ. T., Hạnh, H. D., Pha, N. T., Thái, L. X., Dũng, T. N., & Năm, T. V. B. (2016). Đánh giá tính chống chịu phèn nhôm của một số giống lúa MTL (Oryza sativa L.). Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, (44), 86-95. https://doi.org/10.22144/ctu.jvn.2016.467
Số báo
Số. 44 (2016)
Chuyên mục
Công nghệ sinh học

Abstract

The effects of aluminum cation on different growth stages of 25 rice varieties were evaluated by screening in Yoshida’s nutrient solution supplemented with 30 ppm Al3+ (pH4) at seedling (14 days) and tillering stages (15-45 days). Rice genotypes were classified into three groups including tolerant, moderately tolerant, and susceptible, based on root tolerance index (RTI). The results showed that 30 ppm Al3+ did not affect on seed germination stage. However, in the seedling and tillering stage of rice varieties, toxic level of aluminum cation in nutrient solution caused significantly reduction in root length and plant height. Based on root tolerance index, in seedling stage, there were eight tolerant genotypes, 12 moderately tolerant genotypes and five susceptible genotypes. In tillering stage, there was a decrease in the average RTI value compared to that of seedling stage. Evaluating the association of SSR markers with aluminum tolerant gene, two SSR markers RM215 and RM223 were used in this study. Analysis of PCR products revealed that marker RM223 located on chromosome 8 associated with aluminum tolerant gene.
Keywords: Acid sulfate soil, aluminum tolerance, molecular marker, rice

Tóm tắt

Ảnh hưởng của Al3+ lên sự tăng trưởng ở các giai đoạn khác nhau của 25 giống lúa đã được khảo sát qua thanh lọc trên môi trường dinh dưỡng Yoshida có bổ sung Al3+ 30 ppm, với  pH 4 ở giai đoạn mạ (14 ngày) và giai đoạn cây đẻ nhánh (15-45 ngày). Kiểu gen lúa được phân loại thành 3 nhóm: chống chịu, chống chịu vừa và nhạy cảm dựa trên chỉ số RTI (root tolerance index). Kết quả cho thấy không có sự ảnh hưởng của Al3+ lên tỉ lệ nảy mầm của các giống lúa. Tuy nhiên, chiều dài rễ, chiều cao cây giảm đáng kể ở hầu hết các giống lúa. Ở giai đoạn mạ, có 8 giống thể hiện tính chống chịu, 12 giống chống chịu vừa và 5 giống nhạy cảm với Al3+. Ở giai đoạn cây đẻ nhánh, chỉ số RTI trung bình giảm và số lượng giống nhạy cảm với Al3+ nhiều hơn so với ở giai đoạn mạ. Để đánh giá tính liên kết của dấu phân tử với gen chống chịu nhôm, hai dấu phân tử SSR RM215 và RM223 đã được sử dụng. Phân tích sản phẩm PCR cho thấy dấu phân tử RM223 nằm trên nhiễm sắc thể số 8 liên kết với gen chống chịu phèn nhôm.
Từ khóa: lúa, chống chịu phèn nhôm, đất phèn, dấu phân tử

Article Details

Tài liệu tham khảo

Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2003. Cơ sở di truyền tính chống chịu đối với thiệt hại môi trường của cây lúa. Nhà xuất bản Nông nghiệp thành phố Hồ Chí Minh. Trang 52-56.

Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2013. Nghiên cứu biến động di truyền trên quần thể lai hồi giao của giống chống chịu độ độc của sắt trên cây lúa (Oryza sativa L). Báo cáo khoa học Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam. Thành phố Hồ Chí Minh.

Bùi Chí Bửu, 1987. Nghiên cứu một vài đặc tính quan trọng của các giống lúa nước sâu địa phương ở Đồng bằng sông Cửu Long cho công tác chọn giống. Luận án Tiến sĩ Khoa học nông nghiệp. Viện KHKTNNVN. Hà Nội.

Bùi Chí Bửu, Phạm Thị Thu Hà, Nguyễn Viết Cường, Nguyễn Thị Lang, 2010. Phân tích QTL các địa điểm tình trạng số lượng điều khiển tính chống chịu độ độc nhôm của cây lúa (Oryza sativa L.). Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn. 1: 3-9.

Guo, T.R., Yao, P.C., Zhang, Z.D., Wang, J.J., Wang, M., 2013. Involvement of antioxidative defense system in rice seedlings exposed to aluminum toxicity and phosphorus deficiency. Chinese Journal of Rice Science. 27(6): 653−657.

IRRI, 1997. Standard evaluation system for rice. International Rice Research Institute. Philippines.

Jamal, S.N., Iqbal M.Z., Athar, M., 2006. Phytotoxic effect of aluminum and chromium on the germination and early growth of wheat (Triticum aestivum) varieties Anmol and Kiran. International Journal of Environment, Science and Technology. 3(4): 411 – 416.

Lima, M., Filho, M., Furlani, P.R., 1995. Diallel cross among inbred lines of maize differing in alumium tolerance. Brazilian Journal of Genetics. 18: 579-584

Nosko, P., Brassard, P., Kramer, J.R., Kershaw, K.A., 1988. The effect of aluminum on seed germination and early seedling establishment, growth and respiration of white spruce (Picea glavca). Canadian Journal of Botany. 66: 2305-2310.

Phan Vinh Quang, 2011. Ứng dụng chỉ thị phân tử SSR (Microsatellite) trong xác định gen chống chịu mặn của một số giống lúa mùa địa phương (Oryza sativa L.). Luận văn thạc sĩ chuyên ngành Công nghệ sinh học. Trường Đại học Cần Thơ.

Rout, G.R., Samantara, S., Dasp, P., 2001. Aluminum toxicity in plants. Agronomie, 21: 3-21.

Roy, B. and Bhadra, S., 2014. Effects of toxic levels of aluminum on seedling parameters of rice under hydroponic culture. Rice Science. 21(4): 217-223.

Tang, Y., Sorrells, M.E., Kochian, L.V., Garvin, D.F., 2000. Identification of RFLP markers linked to the barley aluminum tolerance gene Alp. Crop Science 40(3): 778–782.

Trần Nhân Dũng, 2011. Sổ tay thực hành sinh học phân tử. NXB Đại học Cần Thơ, tr. 164-168.

Yoshida, S.I., Forno, D.A., Cock, J.H., Gomez, K.A., 1976. Laboratory manual for physiological studies of rice. International Rice Research Institute. Philippines.