Nguyễn Thị Thanh Thảo * , Trần Nhân Dũng , Trần Thị Xuân Mai Đỗ Tấn Khang

* Tác giả liên hệNguyễn Thị Thanh Thảo

Abstract

Eighteen rice varieties collected from Mekong Delta were used to evaluate the salt tolerance using hydroponic system containing Yoshida solution with additional NaCl concentrations (0?, 4?, 6?). The results showed that increasing salt levels, the survival rate, shoot height, root length, shoot and root dry weight of the tested rice plants was greatly reduced while the chlorophyll concentration was stable. Four SSR markers including RM206, RM223, RM10745 and RM8094 were used to identify the salt tolerant genotypes. Analysis of PCR products, only RM206 marker was associated with salt tolerant gene. Three high yielding rice varieties MTL480, MTL687 and ST20 were used for studying of induced mutation in vitro in order to select genetic variability in salt tolerance, the calli of MTL480 and MTL687 showed high potential for regeneration (46,02% and 45,63%, respectively) in MS medium containing 5? NaCl. However when NaCl concentration was increased to 10?, there was only 30,67% calli of MTL480 regenerated. The plantlets were transplanted in soil in the greenhouse to test their response to salt tolerance, the result revealed that 100% plants were survive on 6? NaCl concentration.
Keywords: Salt tolerance, RM206, RM8094, callus, regeneration

Tóm tắt

Mười tám giống lúa thu thập được từ các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long được đánh giá khả năng chống chịu mặn bằng cách sử dụng dung dịch Yoshida bổ sung 0?, 4?, 6? NaCl. Kết quả cho thấy tỉ lệ cây sống, chiều cao thân, chiều dài rễ, trọng lượng khô thân lúa đều giảm mạnh khi nồng độ mặn tăng lên trong khi hàm lượng chlorophyll thay đổi không đáng kể. Bốn marker RM206, RM223, RM8094 và RM10745 đã được sử dụng để đánh giá sự liên kết với gen chịu mặn của các giống thí nghiệm. Phân tích kết quả PCR cho thấy rằng chỉ có RM206 cho thấy sự liên kết với kiểu gen chịu mặn. Ba giống cao sản MTL480, MTL687 và ST20 được chọn để nghiên cứu mô đột biến trong môi trường mặn. Kết quả nghiên cứu nuôi cấy mô cho thấy hai giống MTL480 và MTL687 có khả năng tái sinh chồi cao (46,02% và 45,63%) khi bổ sung 5? NaCl vào môi trường nuôi cấy có. Khi nồng độ NaCl tăng lên 10? thì chỉ có 30,67% mô sẹo của giống MTL480 có khả năng tái sinh. Cây con được chuyển sang nhà lưới để đánh giá khả năng chịu mặn, kết quả ghi nhận 100% cây con tái sinh đều sống sót sau 30 ngày trong điều kiện mặn 6?.
Từ khóa: Chống chịu mặn, RM206, RM8094, mô sẹo, tái sinh chồi

Article Details

Tài liệu tham khảo

Lê Trần Bình, Lê Thị Muội (1998), Phân lập gen và chọn dòng chống chịu ngoại cảnh bất lợi ở cây lúa, Nxb Đại học Quốc gia, Hà Nội.

Nguyễn Trung Tiền. 2009. Nghiên cứu tính chống chịu mặn trên nhóm giống lúa mùa địa phương. Omonrice, Vol. 14, trang 39-43

Tăng Thị Hạnh, Dương Thị Hồng Mai, Trần Văn Luyện, Phạm Văn Cường, Lê Khả Tường, Phan Thị Nga. 2010. Nghiên cứu khả năng chịu mặn của một số nguồn gen lúa lưu giữ tại ngân hàng gen cây trồng quốc gia. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn.

Akbar M, Yabuno Y, Nakao S (1972). Breeding for saline resistant varieties of rice. I. Variability for salt-tolerance among some rice varieties. Jpn. J. Breed 22: 277-284.

Akbar M and F.N. Ponnamperuma. 1982. Saline soils of Southeast Asia as potential land. IRRI, Los Banos, Philippines.

Akbar M, I.E. Gunawardena, F.N. Ponnamperuma. 1986. Breeding for soil stress. Progress in rainfed lowland rice. International Rice Research Institute, Los Banos, Philippines. Pages 263-272.

Akagi HY, Yokozeki A, Inagaki T, Fujimura (1997). Highly polymorphic microsatellites of rice consist of AT repeats, and a classification of closely related cultivars with these microsatellite loci. Theor. Appl. Genet. 94: 61-67.

Akita, S and Cabuslay, G S, 1988. Physiological basis of differential response to salinity in rice cultivars. In: Proc. 3rd. Intl. Symp. Genet. Aspects Plant Mineral Nutr. 19-24 June, 1988. Braunschweig, Germany. pp 37.

Gregorio GB, Senadhira D, Mendoza RD (1997). Screening rice for salinity tolerance, IRRI Discussion paper Series No.22. International Rice Research Institute, Los Baños. Laguna, Philippines.

Islam M.Z., M. A. Baset Mia, M.R. Islam, and A. Akter (2007), Effect of different saline level on growth and yield attributes of mutant rice, J.Soil .Nature .1(2), pp 18-22.

Lang NT, Yanagihara S, Buu BC (2000). Quantitative trait loci for salt tolerance in rice via molecular markers. Omonrice 8:37-48.

Nguyen Thi Lang, B.C. Buu and A. Ismail, 2008. Molecular mapping and marker- assisted selection for salt tolerence in rice (Oryza sativa L.). Omonrice, Vol. 16, pp 50-56.

Nguyen Thi Lang, Nguyen Van Tao, Bui Thi Duong Khuyeu, Trinh Hoang Khai, Dang Minh Tam, Bui Xuan Ky, Hiroyuki Hiraoka, Hiromi Kobayashi and Bui Chi Buu, 2003. Genetic Variability of Salt Tolerance in Rice (Oryza sativa I L.). www.ctu.edu.vn/institutes/mdi/jircas/JIRCAS.

Lee, I.S., D. S. Kim, D.Y. Hyun, S. J. Lee, H. S. Song, Y. P. Lim, and Y. I. Lee, 2003. Isolation of gamma-inuced rice mutants with increased tolerance to salt by anther culture. J. Plant Biotechnology. 5 (1): 51-57, 2003.

Nejad, G.M., A. Arzani, A.M. Rezai, R.K. Singh and G.B. Gregorio, 2008. Assessment of rice genotypes for salt tolerance using microsatellite markers associated with the saltol QTL. Afr. J. Biotech., 7: 730-736.

Tanksley, S.D., S. Grandillo, T.M. Fulton, D. Zamir, Y. Eshed, V. Petiard, J. Lopez and T. Beck-Bunn. 1996. Advanced backcross QTL analysis in a cross between an elite processing line of tomato and its wild relative L. pimpinellifolium. Theor Appl Genet 92: 213-224.

Teng S. 1994. Gene tagging for salt tolerance in rice (Oryza sativar L.). PhD Thesis. The university of the Philippines, Los Banos, Laguna, Philippines,118 p.