Nguyễn Thị Diễm Thúy * , Lê Vĩnh Thúc Trần Nhân Dũng

* Tác giả liên hệNguyễn Thị Diễm Thúy

Abstract

Evaluating 34 rice varieties of Oryza sativa L., in which two standard resistant varieties (PTB33 and OM4495) and one infected variety (TN1), obtained from Biotechnology Research and Development Institute, University of Can Tho and Mekong Delta Rice Institute resistance to brown planthopper (Nilaparvata lugens Stal) using molecular marker RG457, RM190 and standard seedling box test method of IRRI (1996). By using molecular marker RM190, there were 25 resistant varieties and nine infected varieties to brown planthopper with the band size of about 130bp and 120 bp, respectively. By using RG457 marker, there were five varieties showing resistant heterozygous genotype with the band size of about 200, 250, 350 and 600 bp, nine varieties carrying homozygous resistance with band size of about 200, 250 and 350 bp and 20 varieties carrying infected homozygous genotype with the band size of about 200 and 600 bp. In the 34 rice varieties, 13 varieties including OM4495 carrying two planthopper resistance genes of bph4 (Bph3) and Bph10 linked with two molecular markers RG457 and RM190, two varieties PTB33 and OM2395 carried only Bph10 resistance gene linked with RG457, 12 varieties carried bph4 (Bph3) gene linked with molecular marker RM190 and seven varieties including standard planthopper infected variety TN1 without carrying planthopper resistance gene above. Testing planthopper resistance of 34 rice varieties by standard seedling box test method of IRRI (1996), most of rice varieties carry planthopper resistant genes tested with two molecular marker RG457 and RM190 were serious planthopper infections of scale 7 to 9. Rice varieties OM6377, OM4103 and AS996 carrying resistance genes bph4 (Bph3) and Bph10 were slightly infected and resistant with brown planthopper from levels 3 - 5. 
Keywords: heterozygous, homozygous, molecular marker, rice

Tóm tắt

Khảo sát tính kháng rầy nâu (Nilaparvata lugens Stal) của ba mươi bốn giống lúa Oryza sativa L. thu thập từ Viện Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Sinh học, Đại học Cần Thơ và Viện Lúa ĐBSCL trong đó có 2 giống chuẩn kháng (PTB33 và OM4495) và 1 giống chuẩn nhiễm (TN1) bằng dấu phân tử RG457 và RM190 và phương pháp hộp mạ của IRRI (1996). Đối với dấu phân tử RM190 có 25 giống thể hiện tính kháng rầy với kích thước băng khoảng 130 bp và 9 giống thể hiện tính nhiễm rầy với kích thước băng khoảng 120 bp. Kết quả kiểm tra bằng dấu phân tử RG457 cho thấy 5 giống mang kiểu gen dị hợp tử kháng gồm các giống với kích thước các băng khoảng 200, 250, 350 và 600 bp, 9 giống mang kiểu gen đồng hợp kháng gồm các giống với kích thước các băng khoảng 200, 250 và 350 bp và 20 giống mang kiểu gen đồng hợp nhiễm với kích thước các băng khoảng 200 và 600 bp. Trong 34 giống lúa có 13 giống lúa trong đó có giống OM4495 mang gen kháng rầy Bph10 và bph4 (Bph3) liên kết với 2 dấu phân tử RG457 và RM190, 2 giống OM2395 và PTB33 chỉ mang gen kháng rầy Bph10 liên kết với dấu phân tử RG457, 12 giống chỉ mang gen kháng rầy bph4 (Bph3) liên kết với dấu phân tử RM190 và 7 giống kể cả giống chuẩn nhiễm TN1 không mang gen kháng. So với phương pháp đánh giá hộp mạ của IRRI (1996) hầu hết các giống lúa mang gen kháng rầy kiểm tra bằng 2 dấu phân tử RG457 và RM190 đều nhiễm nặng từ cấp 7 đến cấp 9. Giống lúa OM6377, OM4103 và AS996 mang gen kháng rầy Bph10 và bph4 (Bph3) thì nhiễm nhẹ và kháng nhẹ với rầy nâu từ cấp 3 - 5.
Từ khóa: Dấu phân tử, dị hợp tử, đồng hợp tử, lúa, rầy nâu

Article Details

Tài liệu tham khảo

Brar, D.S, P.S. Virk, K.K. Jena, and G.S. Khush. 2009. Breeding for resistance to planthopper in rice. International Rice Research Institute, pp 401-428.

Bùi Thị Kim Vi. 2010. Thanh lọc các giống lúa kháng rầy ở Thành phố Cần Thơ và trích DNA. Luận án Thạc sĩ, Viện NC&PT Công nghệ Sinh học, Đại học Cần Thơ.

Buu, B.C. and N.T. Lang. 2003. Application of molecular markers in rice breeding in the Mekong Delta of Vietnam. In Advances in Rice Genetics. IRRI, Philippines, 216-220.

Ikeda, R. and D.A. Vaughan. 2006. The distribution of resistance genes to brown planthopper in rice germplasm. IRRI, P.O. Box 933, Manila, Philippines.

IRRI. 1996. The Standad Evaluation System for Rice IRRI. Los banos, Philippines

Ishii, T, D.S. Brar, D.S. Multani, and G.S. Khush. 1994. Molecular tagging of genes for brown planthopper resistance and earliness introgressed from Oryza australiensis into cultivated rice, O. sativa. Genome 37: 217-221.

Jairin, J, K. Sansen, W. Wongboon and J. Kothcharerk. 2010. Detection of a brown planthopper resistance genes bph4 at the same chromosomal position of Bph3 using two different genetic backgrounds of rice. Breeding Science 60: 71-75.

Jairin, J, S. Teangdeerith, P. Leelagud, K. Phengrat, A. Vanavichit and T. Toojinda. 2007. Detection of Brown Planthopper Resistance Genes from Different Rice Mapping Populations in the Same Genomic Location. ScienceAsia 33 (2007): 347-352.

Kawaguchi, M., K. Murata, T. Ishii, S. Takumi, and N. Mori. 2001. Assignment of a brown planthopper (Nilaparvata lugens S.) resistance gene to the rice chromosome 6. Breed. Scri. 51: 13-19.

Lang, N.T. and B. C. Buu. 2004. Quantitative analysis of amylose content by DNA markers through backcross populations of rice (Oryza sativa L.). Omon rice 12, pp. 12-17.

Lang, N.T. and B.C. Buu. 2003. Genetic And Physical Maps Of Gene Bph10 Controling Brown Plant Hopper Resistance In Rice (Oryza sativa L.). Omonrice 11: 35-40.

Lang, N.T., D. Barr, G.S. Khush, Ning Huang, and B.C. Buu. 1999. Development of STS Markers to Indentify Brown Planthopper resistance in a Segregating Population. Omonrice 7: 27-38.

Lưu Thị Ngọc Huyền, Vũ Đức Quang và Thiếu Văn Đường. 2003. Định vị các gen kháng rầy nâu BPH4 và BPH6 trên nhiễm sắc thể lúa. Tạp chí di truyền học và ứng dụng, số 2, tr. 29-33.

Lưu Thị Ngọc Huyền. 2010. Tạo giống lúa thuần kháng rầy nâu bằng công nghệ chỉ thị phân tử. http://www.agrobiotech.gov.vn/web/tin.aspx?sdm_id=10888&id=721.pdf (ngày 20/9/2011).

Nguyễn Thị Cẩm Nhung. 2009. Sử dụng dấu phân tử phát hiện gen kháng rầy nâu trên một số giống lúa ở ĐBSCL. Luận văn tốt nghiệp Đại học, Khoa Khoa học, Đại học Cần Thơ.

Nguyễn Thị Hồng Thúy. 2008. Ứng dụng Marker phân tử trong chọn giống lúa kháng rầy nâu. Luận án Thạc sĩ, Viện NC&PT Công nghệ Sinh học, Đại học Cần Thơ.

Nguyễn Thị Lang và Bùi Chí Bửu. 2002. Thiết lập bản đồ gen rầy nâu trên quần thể F2 cây lúa Oryza sativa. L. http://www.lrc.ctu.edu.vn/pdoc/54/20raynau.pdf (ngày 16/8/2011).

Nguyễn Văn Tú. 2010. Thanh lọc các giống lúa mang gen kháng rầy nâu bằng dấu phân tử DNA. Luận án Thạc sĩ, Viện NC&PT Công nghệ Sinh học, Đại học Cần Thơ.

Phạm Văn Một. 2010. Thanh lọc và sử dụng dấu phân tử nhằm phát hiện các giống lúa mang gen kháng rầy nâu ở Cần Thơ. Luận văn tốt nghiệp Đại học, Viện NC&PT Công nghệ Sinh học, Đại học Cần Thơ.

Rogers, S.O. and A.J. Bendich. 1988. Extraction of DNA from plant tissues. Plant Molecular Biology Manual A6: 1-10.

Sun, L, C. C. Su, C.Wang, H. Zhai and J. Wan. 2005. Mapping of a major resistance gene to the Brown Planthopper to the Rice cultivar Rathu Heenati. Breeding Science 55: 391-396.

Trần Nhân Dũng, Lý Tiến, Nguyễn Vũ Linh và Trần Thị Xuân Mai. 2010. Khảo sát một số chỉ thị phân tử dùng trong chọn tạo các giống lúa kháng rầy nâu (Nilaparvata lugens Stal) ở vùng ĐBSCL. Tạp chí Công nghệ sinh học 8(3A): 573-579.