So sánh trình tự gen GmDREB1 của hai giống đậu tương địa phương Cúc vàng Yên Sơn và Cúc lông Phú Bình

Chu Hoàng Mậu và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 85(09)/2: 125 - 130

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 125 http://www.lrc-tnu.edu.vn

SO SÁNH TRÌNH TỰ GEN GmDREB1 CỦA HAI GIỐ NG ĐẬU TƢƠNG

ĐỊA PHƢƠNG CÚC VÀNG YÊN SƠN VÀ CÚC LÔNG PHÚ BÌNH

Chu Hoàng Mậu

1*

, Nguyễn Vũ Thanh Thanh

2

,

Phạm Minh Duy2

, Hoàng Văn Mạnh

3

1* Đạ i họ c Thái Nguyên,

2 Trường ĐH Khoa họ c - ĐH Thái Nguyên,

3Việ n Khoa họ c sự sống - ĐH Thái Nguyên

TÓM TẮT

Nhân tố phiên mã DREB là loại protein liên kết đƣợc tổng hợp đáp ứng tình trạng mất nƣớc, có

thể tƣơng tác với yếu tố đáp ứng sự khử nƣớc có trình tự lặp lại C (DRE / CRT), chứa trong vùng

promoter của nhiều gen cảm ứng với stress từ ngoại cảnh và do đó có thể kiểm soát sự biểu hiện

của các gen này ở thực vật, làm tăng khả năng chịu hạn, chịu nhiệt độ thấp và chịu nồng độ muối

cao. Yếu tố đáp ứng sự mất nƣớc (DRE) với trình tự lõi A / GCCGAC và yếu tố CRT đƣợc xác

định là một nhân tố tác động cis quan trọng trong biểu hiện của nhóm gen chịu hạn, chịu lạnh và

chịu muối. Trong nghiên cứu này, chúng tôi trình bày kết quả so sánh trình tự gen GmDREB1

của hai giống đậu tƣơng địa phƣơng (Cúc Vàng Yên Sơn-CYS và Cúc lông Phú Bình-CPB) có

khả năng chịu hạn khác nhau. Đoạn mã hóa của gen GmDREB1 ở giống đậu tƣơng CYS dài 704

bp, còn đoạn mã hóa của gen GmDREB1 ở giống đậu tƣơng CPB dài 705 bp. So sánh trình tự

nucleotide cho thấy, hệ số tƣơng đồng về gen GmDREB1 của 2 giống đậu tƣơng nghiên cứu là

99,2%. Độ tƣơng đồng về trình tự amino acid trong protein GmDREB1 ở hai giống đậu tƣơng

CYS và CPB là 98,2%. Cần tiếp tục nghiên cứu về gen GmDREB1 làm cơ sở cho việc xác định

chỉ thị phân tử và thiết kế vector mang cấu trúc gen GmDREB1 nhằm phục vụ chuyển gen tạo

cây đậu tƣơng có khả năng chịu hạn tốt.

Từ khoá: đậu tương địa phương, chịu hạn, gen GmDREB1, Glycine max, nhân tố phiên mã.

MỞ ĐẦU*

Nhóm gen mã hoá các protein DREB-nhân tố

tham gia quá trình phiên mã đƣợc cho rằng có

liên quan đến khả năng chịu hạn của thực vật

nói chung và của đậu tƣơng nói riêng . Nhóm

DREB có trình tƣ̣ cis : DRY, A/GCCGAC.

Hai nhóm nhân tố khởi đầu phiên mã DREB 1

và DREB2 bám đặc hiệu vào trình tự DRY .

Nhóm DREB1 điều khiển tính chịu hạn , mặn

và lạnh. Năm 2004, Chen và đtg đã phân lập

gen DREB1 ở đậu tƣơng từ mRNA và đăng

ký trên ngân hàng gen NCBI với mã số

AY802779, chiều dài của gen vùng mã hóa

amino acid dài 705 bp [2]. Năm 2009, nhóm

tác giả Charlson và đtg đã nghiên cứu phân

lập gen DREB1 ở đậu tƣơng từ DNA tổng số

có kích thƣớc 705 bp với mã số FJ965342

trên NCBI [1].

Năm 2010, Stolf-Moreira và đtg đã xác định

mức độ biểu hiện của nhân tố phiên mã

GmDREB1 của đậu tƣơng trong điều kiện hạn

[7]. Trình tự gen GmDREB1 của giống đậu

*

Tel: 0913.383.289; Email: [email protected]

tƣơng Xanh lơ - Ba bể (Bắc Kạn) với kích

thƣớc 717 bp, vùng mã hóa amino acid dài

705 bp cũng đã đƣợc nhóm chúng tôi phân

lập, xác định trình tự và đăng ký trên Ngân

hàng gen quốc tế [4]. Với định hƣớng nghiên

cứu tìm kiếm sự sai khác trong cấu trúc gen

GmDREB1 ở các giống đậu tƣơng có khả

năng chịu hạn khác nhau, trong nghiên cứu

này chúng tôi trình bày kết quả so sánh trình

tự gen GmDREB1 của hai giống đậu tƣơng

địa phƣơng (Vàng Ngân Sơn-CYS và Cúc

lông Phú Bình-CPB) có khả năng chịu hạn

khác nhau. Đoạn mã hóa của gen GmDREB1

ở giống đậu tƣơng CYS dài 704 bp, còn đoạn

mã hóa của gen GmDREB1 ở giống đậu

tƣơng CPB dài 705 bp. So sánh trình tự

nucleotide cho thấy, hệ số tƣơng đồng về gen

GmDREB1 của 2 giống đậu tƣơng nghiên cứu

là 99,2%. Độ tƣơng đồng về trình tự amino

acid trong protein GmDREB1 ở hai giống đậu

tƣơng CYS và CPB là 98,2%.

VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁ P

NGHIÊN CỨU