TẠP CHÍ SINH HỌC, 2012, 34(3SE): 212-218<br />
<br />
SỰ HIỆN DIỆN VÀ BIỂU HIỆN CỦA GEN Ds-Red Ở PROTOCORM-LIKE BODY<br />
CHUYỂN GEN CỦA PHONG LAN Dendrobium CV. BURANA WHITE<br />
Nguyễn Hữu Hổ1*, Huỳnh Nguyên Phát2, Lê Tấn Đức1,<br />
Trần Thị Ngọc Hà1, Nguyễn Hữu Tâm1,3<br />
(1)<br />
<br />
Viện Sinh học Nhiệt đới, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, (*)nguyenhuuho@itb.ac.vn<br />
(2)<br />
Đại học Khoa học tự nhiên, tp Hồ Chí Minh<br />
(3)<br />
Đại học Nebraska-Lincohn, Nebraska, Hoa Kỳ<br />
<br />
TÓM TẮT: Bốn dòng protocorm-like body (PLB) phong lan Dendrobium cv. Burana White mang gen<br />
mục tiêu Ds-Red tạo biểu hiện phát sáng đỏ đã được chọn tạo qua biến nạp bằng phương pháp bắn gen.<br />
PLB (để tối khoảng 3 tháng, có màu trắng), qua cắt nhỏ thành các cụm có kích thước 3-5 mm, được sử<br />
dụng như mô đích để bắn. Vi hạt vàng (0,9 m), bao bởi hỗn hợp plasmid (tỷ số Mol 3:1, theo thứ tự) giữa<br />
plasmid pITB-DsRED mang gen Ds-Red tạo phát sáng đỏ với plasmid pITB-BAR mang gen bar tạo tính<br />
kháng chất diệt cỏ phosphinothricin (PPT), được bắn vào PLB bằng hệ thống BIO-RAD PDS-1000/He.<br />
Sau bắn gen 2 ngày, PLB được cấy chuyển qua nhiều chu kỳ chọn lọc trên môi trường Knudson C (với 1<br />
mg/l BA) có chứa 1-3 mg/l PPT. Sự biểu hiện tạm thời của gen DsRed ở PLB (2 ngày sau bắn gen) đã<br />
được kiểm tra với kết quả dương tính. Sự hiện diện của các gen DsRed, bar đã được kiểm tra bằng kỹ<br />
thuật PCR với kết quả có sự hiện diện của các băng DNA tương ứng 350 bp và 500 bp. Biểu hiện phát<br />
sáng đỏ bền vững đã được kiểm tra, ghi nhận bằng mắt thường dưới ánh sáng tự nhiên/ánh sáng trắng và<br />
ghi nhận dưới ánh sáng vàng-xanh lục (yellow-green) (bước sóng khoảng 560 nm) qua quan sát PLB dưới<br />
kính hiển vi soi nổi gắn kính lọc đỏ. Kết quả nghiên cứu này cho thấy protein DsRed là một chỉ thị thích<br />
hợp trong nghiên cứu biến nạp di truyền ở lan Dendrobium và hệ thống này có thể được sử dụng trong<br />
nghiên cứu cơ bản đặc biệt trong nghiên cứu thay đổi màu sắc hoa do sản phẩm của gen chuyển. Đây là<br />
kết quả nghiên cứu đầu tiên về biến nạp gen DsRed được thực hiện thành công trên lan Dendrobium đến<br />
giai đoạn tạo được PLB chuyển gen có khả năng phát ánh sáng đỏ rất mạnh.<br />
Từ khóa: Bắn gen, chuyển gen, Dendrobium, gen DsRed, phosphinothricin (PPT).<br />
MỞ ĐẦU<br />
<br />
Đến nay, các gen gfp, yfp, rfp thuộc nhóm<br />
gen mã hóa protein phát sáng (fluorencent<br />
protein gene) xanh lục, vàng, đỏ, theo thứ tự, từ<br />
sinh vật biển [2, 11, 12] đã được các nhà khoa<br />
học nghiên cứu trên nhiều khía cạnh như phân<br />
lập (isolation) và dòng hóa (cloning) gen; hợp<br />
nhất (integration) vào bộ gen sinh vật chủ qua<br />
biến nạp/tải nạp; biểu hiện (expression) và di<br />
truyền của gen ở thể biến nạp sang các thế hệ<br />
sau. Ở thực vật, gen phát sáng được nghiên cứu<br />
sử dụng để biến nạp phổ biến nhất là gen gfp và<br />
tiếp theo là gen rfp [2, 7]. Ngoài ra, còn có gen<br />
luc (từ động vật đom đóm) cũng đã được nghiên<br />
cứu biến nạp.<br />
Thuộc nhóm gen rfp, gen DsRed [phân lập<br />
từ bọt biển (marine sponge) Discosoma sp.] [5,<br />
7] được xem như một gen chỉ thị (reporter) sống<br />
(vital) có tiềm năng lớn, đã được sử dụng nhiều<br />
trong nghiên cứu biến nạp di truyền trên động<br />
vật [6, 19, 20], thực vật [5, 7, 13, 14, 17, 18] và<br />
<br />
212<br />
<br />
vi sinh vật [16]. Đối với nghiên cứu biến nạp di<br />
truyền ở thực vật, ngoài ưu điểm tương tự gen<br />
gfp là có thể quan sát sự phát sáng mà không<br />
cần hủy mẫu (non-destructive/non-invasive),<br />
gen DsRed còn có ưu điểm là tia sáng vàngxanh lục dùng kích thích protein DsRED có khả<br />
năng xuyên thấu (penetration) mô sống tốt hơn<br />
tia UV và tia xanh lam dùng kích thích protein<br />
GFP; vì vậy, có thể dễ dàng ghi nhận ánh sáng<br />
đỏ hơn so với việc ghi nhận ánh sáng xanh lục<br />
phát ra từ mô chuyển gen gfp [12]. Ngoài ra, khi<br />
gen DsRed biểu hiện mạnh, có thể nhận thấy mô<br />
thực vật/động vật có màu hồng đỏ bằng mắt<br />
thường dưới ánh sáng tự nhiên [6, 13] và ưu<br />
điểm này, theo chúng tôi, có thể được khai thác<br />
trong nghiên cứu làm thay đổi màu sắc của mô<br />
thực vật có màu trắng, ví dụ mô cánh hoa,<br />
tương tự nghiên cứu tạo hoa cây trồng chứa<br />
protein GFP có khả năng phát sáng xanh lục<br />
(green fluorescent flower) [12].<br />
Trên cơ sở ưu điểm và tiềm năng của gen<br />
<br />
Nguyen Huu Ho et al.<br />
<br />
này như đã trình bày ở trên, trong công trình<br />
này, chúng tôi trình bày một số kết quả về<br />
nghiên cứu chuyển gen DsRed trước hết với tính<br />
chất là gen chỉ thị và hy vọng sản phẩm protein<br />
của gen này có thể sẽ tạo thay đổi ít nhiều màu<br />
sắc hoa của đối tượng phong lan thí nghiệm<br />
Dendrobium, từ trắng sang hồng.<br />
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br />
<br />
Vật liệu<br />
Sử dụng giống phong lan thương mại<br />
Dendrobium cv. Burana White (có hoa màu<br />
trắng) được cung cấp bởi Vũ Ngọc Phượng,<br />
Phòng Công nghệ tế bào thực vật, Viện Sinh<br />
học Nhiệt đới.<br />
Môi trường và điều kiện nuôi cấy mô<br />
Môi trường nuôi, nhân protocorm-like body<br />
(PLB) dùng chuyển gen (môi trường số 1) gồm<br />
Knudson C [9] có 1 mg/l BA và 10% (v/v) nước<br />
dừa; điều kiện nuôi cấy tối, nhiệt độ 25-28oC.<br />
Môi trường tạo vươn chồi từ PLB (môi trường<br />
số 2, với thành phần khoáng như trên) không<br />
chất điều hòa sinh trưởng, 10% (v/v) nước dừa;<br />
điều kiện nuôi cấy: cường độ ánh sáng khoảng<br />
3.000 lux, nhiệt độ như trên.<br />
Quy trình chuyển gen<br />
Plasmid dùng chuyển gen<br />
Sử dụng hai loại plasmid pITB-DsRED<br />
mang gen DsRed có promoter CVMV (Cassava<br />
vein mosaic virus) và plasmid pITB-BAR mang<br />
gen bar (kháng chất trừ cỏ) có promoter<br />
CaMV35S do chúng tôi thiết kế. Hai loại<br />
plasmid này được phối hợp, theo thứ tự, với tỷ<br />
lệ Mol 3:1 để bọc vi hạt bắn. Phương pháp tách<br />
chiết, tinh sạch DNA plasmid dùng bắn gen từ<br />
hai dòng vi khuẩn E. coli biến nạp mang hai loại<br />
plasmid nói trên được thực hiện theo tài liệu<br />
hướng dẫn ở bộ kit của công ty QIAGIEN<br />
(QIAquick Gel Extraction Kit, 2011).<br />
Thiết bị bắn gen, điều kiện bắn gen<br />
Sử dụng hệ thống BIO-RAD Particle<br />
Delivery System 1000/He (BIO-RAD, Hoa Kỳ).<br />
Quy trình khử trùng vi hạt vàng và bọc plasmid<br />
DNA được thực hiện theo tài liệu hướng dẫn<br />
của công ty BIO-RAD. Điều kiện bắn gen: các<br />
cụm PLB, qua cắt nhỏ kích thước khoảng 3-5<br />
mm, được xếp khít nhau ở trung tâm đĩa petri<br />
<br />
(đường kính 6 cm) chứa môi trường số 1 và qua<br />
nuôi cấy 2 ngày trong tối; hạt vàng có kích<br />
thước 0,9 µm, khoảng cách bắn 6 cm, lực bắn<br />
1.100 psi, lực hút chân không 27 in. Hg vac.<br />
Chọn lọc tế bào và tạo chồi chuyển gen<br />
Sau bắn gen 2 ngày, mô được cấy chuyển<br />
sang môi trường số 1 có bổ sung 1 mg/l<br />
phosphinothricin (PPT); thực hiện 1 chu kỳ<br />
chọn lọc (20 ngày). Sau đó, mô được cấy<br />
chuyển tiếp sang môi trường chọn lọc như trên<br />
nhưng có bổ sung 3 mg/l PPT liên tiếp 5 chu kỳ<br />
(20 ngày/chu kỳ). Điều kiện nuôi chọn lọc: tối<br />
(đối với 3 chu kỳ đầu), chiếu sáng với cường độ<br />
khoảng 3.000 lux (ở các chu kỳ tiếp theo), nhiệt<br />
độ 25-28oC. Tạo chồi chuyển gen từ PLB<br />
chuyển gen được thực hiện bằng môi trường số<br />
2, có bổ sung 3 mg/l PPT; điều kiện nuôi: cường<br />
độ ánh sáng và nhiệt độ như trên.<br />
Phương pháp kiểm tra thể chuyển gen<br />
Sự có mặt của gen bar ở PLB chuyển gen<br />
được kiểm tra bằng kỹ thuật PCR dùng cặp mồi<br />
đặc hiệu: BAR(F): 5’-GGTCTGCACCATCGT<br />
CAACC-3’, BAR(R): 5’-CCCTGCAGTTACT<br />
ATCAGATCTCG-3’; chương trình nhiệt: 94C:<br />
5 phút; 35 chu kỳ (94C: 1 phút, 62C: 1 phút,<br />
72C: 1 phút); 72C: 5 phút; khuếch đại đoạn<br />
DNA 350 bp. Sự có mặt của gen DsRed được<br />
kiểm tra bằng kỹ thuật PCR dùng cặp mồi đặc<br />
hiệu (theo Rehbein & Bogerd, 2007) [15]:<br />
DsRED(F): 5’-ACAACACCGTGAAGCTGAA<br />
GGTGACCAAG-3’, DsRED(R): 5’-GGTG<br />
TAGTCCTCGTTGTGGGAGGTGATGTC-3’;<br />
chương trình nhiệt như đối với gen bar; khuếch<br />
đại đoạn DNA 500 bp.<br />
Sự biểu hiện tạm thời (2 ngày sau bắn gen)<br />
và bền vững của gen DsRed ở PLB được ghi<br />
nhận trong tối bằng cách chiếu ánh sáng vàngxanh lục, độ dài sóng 560 nm [3], từ đèn cầm<br />
tay LED Spotlight (Hoa Kỳ) và quan sát mô<br />
dưới kính hiển vi soi nổi qua kính lọc đỏ. Chụp<br />
ảnh bằng máy ảnh kỹ thuật số CANON 12<br />
Mpixels. Sự biểu hiện bền vững của gen DsRed<br />
cũng được ghi nhận qua quan sát PLB bằng mắt<br />
thường dưới ánh sáng tự nhiên/ánh sáng đèn<br />
huỳnh quang trắng và quan sát PLB dưới kính<br />
hiển vi soi nổi.<br />
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br />
<br />
213<br />
<br />
TẠP CHÍ SINH HỌC, 2012, 34(3SE): 212-218<br />
<br />
Theo tài liệu, tương tự nghiên cứu chuyển<br />
gen dùng gen gfp, sau khi được kích thích, ánh<br />
sáng phát ra bởi protein gen chuyển có thể bị<br />
che khuất bởi diệp lục tố hiện diện trong mô. Vì<br />
vậy, trước khi thực hiện nghiên cứu chuyển gen,<br />
mô PLB được nuôi trong điều kiện tối khoảng 3<br />
tháng để mô có màu trắng (etiolated) - diệp lục<br />
tố thoái hóa nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho<br />
việc ghi nhận biểu hiện phát sáng tạm thời; và<br />
tương tự, sau quá trình chọn lọc dài hạn mô<br />
PLB cũng được xử lý trong tối cũng trong<br />
khoảng thời lượng trên nhằm chuẩn bị cho khâu<br />
quan sát, ghi nhận biểu hiện phát sáng bền<br />
vững.<br />
Đến nay, trên thế giới chưa thấy tài liệu nào<br />
a<br />
<br />
công bố có đề cập dùng PPT để chọn lọc trong<br />
nghiên cứu chuyển gen vào đối tượng phong lan<br />
Dendrobium. Vì vậy, thử nghiệm tính chống<br />
chịu tự nhiên đối với PPT (nồng độ từ 1-5 mg/l)<br />
đã được thực hiện. Kết quả cho thấy, 3 mg/l<br />
PPT là nồng độ gây chết toàn bộ mô PLB, được<br />
dùng để chọn lọc ở thí nghiệm chuyển gen. Số<br />
liệu cụ thể về ảnh hưởng của PPT trên tỷ lệ chết<br />
hoại (necrosis) của mô PLB sẽ được trình bày ở<br />
một công bố khác. Theo một số tài liệu đã được<br />
công bố, đối với ba giống lan Brassia, Cattleya<br />
và Doritaenopsis, nồng độ PPT dùng chọn lọc<br />
là 3 mg/l [8]; còn đối với giống lan<br />
Phalaenopsis, nồng độ PPT dùng chọn lọc có<br />
cao hơn, 5 mg/l [1].<br />
c<br />
<br />
b<br />
<br />
1 mm<br />
<br />
d<br />
<br />
f<br />
<br />
e<br />
<br />
1 2 3 4 5 6 7<br />
<br />
1 2 3 4 5 6 7 8<br />
<br />
Hình 1. Chọn lọc mô chuyển gen và kiểm tra sự hiện diện và biểu hiện của các gen chuyển.<br />
a. Mô PLB dùng bắn gen; b. Mô PLB trên môi trường chọn lọc có 1 mg/l PPT; c. Cụm mô sống sót trên môi<br />
trường chọn lọc có 3 mg/l PPT; d. Sự biểu hiện tạm thời của gen DsRed (vị trí mũi tên); e. Kiểm tra PCR gen<br />
bar cho kết quả dương tính với đoạn DNA được khuếch đại 350 bp (vị trí mũi tên) (1: Thang DNA chuẩn 1<br />
kb; 2. Đối chứng dương - plasmid; 3. Đối chứng âm - PLB không chuyển gen; 4, 5, 6, 7. Các dòng PLB<br />
chuyển gen); f. Kiểm tra PCR gen DsRed cho kết quả dương tính với đoạn DNA được khuếch đại 500 bp (vị<br />
trí mũi tên) (1. Thang DNA chuẩn 1 kb; 2. Đối chứng dương - plasmid; 3. Đối chứng âm - PLB không chuyển<br />
gen; 4. Đối chứng âm - nước cất; 5, 6, 7, 8. Các dòng PLB chuyển gen).<br />
<br />
Quá trình bố trí và triển khai thí nghiệm, đã<br />
không thu được dòng mô nào kháng PPT nếu<br />
sau bắn gen mô được cấy chuyển ngay sang môi<br />
trường có áp lực chọn lọc cao - 3 mg/l PPT (số<br />
liệu chưa công bố). Vì vậy, ở các thí nghiệm<br />
sau, chế độ chọn lọc PPT được áp dụng với<br />
nồng độ lần lượt từ thấp (1 mg/l) đến cao (3<br />
214<br />
<br />
mg/l). Theo chúng tôi, chế độ chọn lọc này tạo<br />
điều kiện cho tế bào chuyển gen có điều kiện<br />
thời gian tăng sinh giữa một số lượng lớn tế bào<br />
không được chuyển gen đang chết dần, có thể<br />
tạo ra các chất gây ảnh hưởng đến sinh trưởng<br />
của tế bào chuyển gen. Ở chu kỳ chọn lọc 20<br />
ngày trên môi trường có 1 mg/l nhận thấy, mô<br />
<br />
Nguyen Huu Ho et al.<br />
<br />
PLB vẫn còn khả năng tăng sinh (hình 1b)<br />
nhưng ở giai đoạn chọn lọc tiếp theo dùng nồng<br />
độ 3 mg/l, nhận thấy, mô PLB chết nhiều và<br />
nhanh hơn. Việc nuôi chọn lọc theo thời gian<br />
tạo điều kiện cho các mô chuyển gen tăng dần<br />
sinh khối từ một số ít PLB kháng PPT hình<br />
thành ban đầu (hình 1c); chúng vẫn có khả năng<br />
sinh trưởng trên môi trường có nồng độ PPT rất<br />
cao - 5 mg/l (số liệu cá nhân) và theo chúng tôi,<br />
chúng là các dòng PLB đã mang gen bar. Qua 6<br />
chu kỳ chọn lọc (thời lượng khoảng 4 tháng), đã<br />
nhận được 4 dòng (independent event/line) PLB<br />
kháng 3 mg/l PPT (ký hiệu tên các dòng RDL1,<br />
RDL2, RDL3 và RDL4) trên tổng số khoảng<br />
1.100 PLB đơn (single PLB) được bắn gen và<br />
chọn lọc; tần số chuyển gen trung bình là<br />
0,36%.<br />
Hai ngày sau bắn gen, đồng thời với việc<br />
<br />
a<br />
<br />
cấy chuyển chọn lọc, một số mô PLB được lấy<br />
ngẫu nhiên để kiểm tra sự biểu hiện tạm thời<br />
của gen DsRed qua chiếu ánh sáng vàng-xanh<br />
lục kết hợp quan sát dưới kính hiển vi soi nổi<br />
gắn kính lọc đỏ. Kết quả cho thấy, trên bề mặt<br />
PLB có nhiều điểm sáng màu đỏ (hình 1d).<br />
Kiểm tra sự có mặt của hai gen bar và DsRed<br />
bằng kỹ thuật PCR đã cho kết quả dương tính (ở<br />
cả 4 dòng) qua ghi nhận được hai băng DNA<br />
mong đợi tương ứng là 350 bp và 500 bp (hình<br />
1e, 1f) và như vậy, có sự đồng hợp nhất (cointegration) cả hai gen nói trên vào bộ gen cây<br />
lan. Không ghi nhận có dòng PLB nào chỉ mang<br />
gen chọn lọc bar mà không mang gen DsRed dù<br />
phương pháp chuyển gen dùng ở nghiên cứu<br />
này là phương pháp đồng biến nạp (cotransformation) trên cơ sở dùng kỹ thuật đồng<br />
bắn gen (co-bombardment).<br />
<br />
c<br />
<br />
b<br />
<br />
1 cm<br />
<br />
d<br />
<br />
e<br />
<br />
f<br />
<br />
2 mm<br />
<br />
Hình 2. Biểu hiện phát ánh sáng đỏ dưới ánh sáng tự nhiên và ánh sáng đèn huỳnh quang trắng<br />
của PLB chuyển gen (chụp không dùng kính lọc đỏ).<br />
a. PLB đối chứng dưới ánh sáng tự nhiên; b, c. Hai dòng PLB có biểu hiện phát ánh sáng đỏ mạnh (dòng<br />
RDL1) và yếu hơn (dòng RDL3), theo thứ tự, dưới ánh sáng tự nhiên; d. Cận ảnh PLB đối chứng dưới ánh<br />
sáng đèn huỳnh quang trắng; e, f. Cận ảnh hai dòng PLB chuyển gen có biểu hiện phát ánh sáng đỏ mạnh<br />
(dòng RDL1) và yếu hơn (dòng RDL3), theo thứ tự, dưới ánh sáng đèn huỳnh quang trắng.<br />
<br />
Bốn dòng PLB chuyển gen được nhân lên,<br />
sinh khối của chúng được chia thành hai nhóm<br />
để ở ngoài sáng và trong tối. Sau nhiều tháng<br />
nuôi trong tối, điều thú vị là có thể ghi nhận<br />
được bằng mắt thường màu hồng/đỏ của quần<br />
thể PLB dưới ánh sáng tự nhiên hoặc ánh sáng<br />
<br />
của đèn huỳnh quang trắng (hình 2); trong tổng<br />
số 4 dòng chuyển gen ghi nhận có 1 dòng<br />
(RDL3) có biểu hiện màu yếu hơn 3 dòng còn<br />
lại (RDL1, RDL2 và RDL4).<br />
Bốn dòng mô PLB chuyển gen hiện đang<br />
được nuôi trong điều kiện sáng trên môi trường<br />
215<br />
<br />
TẠP CHÍ SINH HỌC, 2012, 34(3SE): 212-218<br />
<br />
số 2 (Knudson C không chất điều hòa sinh<br />
trưởng + 10% nước dừa) để tạo điều kiện cho sự<br />
vươn chồi, hình thành cây hoàn chỉnh chuẩn bị<br />
cho giai đoạn trồng ở vườn ươm.<br />
Kích thích protein DsRed bằng ánh sáng<br />
vàng-xanh lục có chiều dài sóng đặc trưng cũng<br />
đã được tiến hành nhằm ghi nhận sự phát sáng<br />
của protein này. Kết quả cho thấy, ánh sáng kích<br />
thích (excitation) đã tạo hiệu ứng phát ánh sáng<br />
(emission) đỏ với đỉnh sóng chính (major peak)<br />
583 nm [4] rất rõ rệt ở các dòng PLB chuyển gen<br />
<br />
a<br />
<br />
nuôi trong điều kiện tối (hình 3a, 3b, 3c, 3d);<br />
bước đầu không thấy có sự khác biệt rõ về biểu<br />
hiện phát ánh sáng đỏ giữa một vài dòng PLB<br />
như đã ghi nhận dưới ánh sáng tự nhiên.<br />
Tuy nhiên, biểu hiện phát ánh sáng đỏ yếu<br />
hơn được ghi nhận đối với các dòng PLB<br />
chuyển gen được nuôi ngoài sáng do có chứa<br />
nhiều diệp lục tố (hình 3e, 3f); cũng nhận thấy<br />
biểu hiện phát sáng mạnh hơn ở phần gốc mỗi<br />
PLB đơn do phần gốc hàm chứa ít diệp lục<br />
tố hơn.<br />
<br />
b<br />
<br />
c<br />
<br />
e<br />
<br />
f<br />
<br />
0,5 cm<br />
<br />
d<br />
<br />
Hình 3. Biểu hiện phát ánh sáng đỏ dưới ánh sáng kích thích (vàng-xanh lục)<br />
của PLB chuyển gen (bên trái mỗi ảnh nhỏ: PLB đối chứng; bên phải mỗi ảnh nhỏ: PLB chuyển<br />
gen; ảnh được chụp qua kính lọc đỏ).<br />
a, b, c, d. Biểu hiện phát ánh sáng đỏ dưới ánh sáng kích thích của 04 dòng PLB chuyển gen, theo thứ tự<br />
RDL1, RDL2, RDL4 và RDL3, nuôi trong điều kiện tối; e, f. Biểu hiện phát ánh sáng đỏ dưới ánh sáng kích<br />
thích của 02 dòng PLB chuyển gen, theo thứ tự RDL1 và RDL3, nuôi ở điều kiện chiếu sáng.<br />
<br />
Do ưu điểm vốn có nên thời gian gần đây,<br />
các nhà khoa học có khuynh hướng dùng gen chỉ<br />
thị DsRed trong nghiên cứu biến nạp gen trên<br />
nhiều đối tượng cây trồng khác nhau, từ cây mô<br />
hình dùng nghiên cứu cơ bản đến cây trồng có<br />
giá trị kinh tế như cây đậu tương [13], cây<br />
Arabidopsis [14, 17, 18], Camelina sativa [10].<br />
Việc dùng gen chỉ thị DsRed này đặc biệt có lợi<br />
vì có thể không cần dùng gen kháng chất kháng<br />
sinh hay gen chọn lọc khác khi nghiên cứu biến<br />
nạp di truyền trên cây Arabidopsis bằng phương<br />
pháp nhúng chìm hoa (floral dip method) vào<br />
dịch huyền phù vi khuẩn Agrobacterium<br />
tumefaciens; ở trường hợp này, có thể quan sát<br />
chọn ra hạt cây chuyển gen trong tổng số hạt thu<br />
hoạch chỉ bằng cách đơn giản là nhận diện sự<br />
216<br />
<br />
phát ánh sáng đỏ của hạt [14, 18]. Theo xu thế<br />
này, việc nghiên cứu biến nạp gen phát sáng nói<br />
chung và gen DsRed nói riêng đã được triển khai<br />
tại Viện Sinh học Nhiệt đới và đã nhận được một<br />
số kết quả có ý nghĩa như đã trình bày.<br />
KẾT LUẬN<br />
<br />
Qua ứng dụng phương pháp đồng biến<br />
nạp/bắn gen để chuyển gen vào vật liệu PLB<br />
giống phong lan Dendrobium Burana White, đã<br />
nhận được 4 dòng PLB mang gen mục tiêu DsRed tạo protein phát ánh sáng đỏ cùng với gen<br />
chọn lọc bar tạo tính kháng chất trừ cỏ PPT.<br />
Các dòng này có khả năng sinh trưởng bình<br />
thường trên môi trường có 3 mg/l PPT và cho<br />
<br />