Tách dòng và thiết kế vector chuyển gene chịu hạn AtYUCCA6 từ cây Arabidopsis thaliana

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

MA THỊ THU LỆ

TÁCH DÒNG VÀ THIẾT KẾ VECTOR

CHUYỂN GENE CHỊU HẠN AtYUCCA6

TỪ CÂY Arabidopsis thaliana

LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Thái Nguyên - 2019

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

MA THỊ THU LỆ

TÁCH DÒNG VÀ THIẾT KẾ VECTOR

CHUYỂN GENE CHỊU HẠN AtYUCCA6

TỪ CÂY Arabidopsis thaliana

Chuyên ngành: Công nghệ Sinh học

Mã số ngành: 8420201

LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Nguyễn Tiến Dũng

2. GS TS. Ngô Xuân Bình

Thái Nguyên - 2019

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và nhóm nghiên cứu.

Các số liệu có nguồn gốc rõ ràng và tuân thủ đúng quy tắc. Kết quả trình bày trong

luận văn được thu thập trong quá trình nghiên cứu là trung thực, chưa từng được ai

công bố trước đây.

Thái Nguyên, ngày 2 tháng 8 năm 2019

Tác giả

Ma Thị Thu Lệ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

ii

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn, em đã nhận được sự giúp

đỡ về nhiều mặt của các cấp lãnh đạo, các tập thể và các cá nhân.

Trước tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Tiến Dũng và

GS TS. Ngô Xuân Bình đã luôn tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt quá trình

thực hiện và hoàn thành luận văn này.

Em xin bày tỏ lời cảm ơn đến các cán bộ, giảng viên khoa Công nghệ sinh học

- Công nghệ thực phẩm Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện

thuận lợi cho em hoàn thành đề tài nghiên cứu này.

Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới gia đình,

người thân và bạn bè đã động viên, giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập và

thực hiện đề tài.

Em xin chân thành cảm ơn!

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................i

LỜI CẢM ƠN ...........................................................................................ii

MỤC LỤC................................................................................................iii

NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN................................... v

DANH MỤC HÌNH ẢNH ....................................................................... vi

DANH MỤC BẢNG BIỂU ....................................................................vii

MỞ ĐẦU................................................................................................... 1

1. Đặt vấn đề.......................................................................................... 1

2. Mục tiêu nghiên cứu.......................................................................... 2

3. Đối tượng nghiên cứu........................................................................ 2

4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .......................................... 2

Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ....................................................... 3

1.1. Ảnh hưởng của hạn đối với thực vật .............................................. 3

1.2. Đáp ứng hạn của thực vật............................................................... 6

1.3. Nhóm gene chịu hạn AtYUCCA và đặc điểm của gene chịu hạn

AtYUCCA6.....................................................................................................11

1.4. Những kết quả nghiên cứu về chuyển gene chịu hạn................... 13

1.4.1. Tình hình nghiên cứu chuyển gene chịu hạn......................... 13

1.4.2. Những kết quả nghiên cứu về chuyển gene chịu hạn

AtYUCCA6 ...................................................................................... 15

1.5. Phương pháp chuyển gene ở thực vật qua Agrobacterium .......... 16

Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............. 18

2.1. Đối tượng, phạm vi, vật liệu nghiên cứu...................................... 18

2.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................ 18

2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................... 18

2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ................................................ 18

2.2.1. Địa điểm nghiên cứu.............................................................. 18

2.2.2. Thời gian nghiên cứu............................................................. 18

2.3. Vật liệu, hóa chất, thiết bị nghiên cứu.......................................... 18

2.3.1. Vật liêu nghiên cứu................................................................ 18

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

iv

2.3.2. Hóa chất và trang thiết bị nghiên cứu.................................... 19

2.4. Nội dung nghiên cứu.................................................................... 21

2.4.1. Nội dung 1: Sàng lọc gen chịu hạn AtYUCCA6................... 21

2.4.2. Nội dung 2: Tách dòng gen AtYUCCA6 .............................. 21

2.4.3. Nội dung 3: Thiết kế vector chuyển gen AtYUCCA6 .......... 22

2.4.4. Nội dung 4: Nghiên cứu chuyển gen trên cây Arabidopsis

thaliana.............................................................................................. 22

2.5. Phương pháp nghiên cứu.............................................................. 22

2.5.1. Sàng lọc gene chịu hạn AtYUCCA6 ..................................... 22

2.5.2. Tách dòng gene AtYUCCA6................................................. 22

2.5.3. Phương pháp thiết kế vector chuyển gene AtYUCCA6........ 28

2.5.4. Phương pháp chuyển gen trên cây Arabidopsis thaliana....... 29

Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.................... 33

3.1. Phân tích gene AtYUCCA6 trên cơ sở dữ liệu database ............. 33

3.2. Tách dòng gene AtYUCCA6 ....................................................... 34

3.3. Gắn vào vector chuyển gene ........................................................ 39

3.4. Tạo cây Arabidopsis chuyển gene AtYUCCA6........................... 40

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................. 44

TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................... 45

PHỤ LỤC................................................................................................ 50