Luận Văn Thạc Sĩ: Ảnh Hưởng Của Yếu Tố Đến Khả Năng Tạo Mô Sẹo Và Tiếp Nhận Gen Gus Ở Giống Lúa Qua Agrobacterium Tumefaciens

Nghiên cứu này tập trung vào việc xác định ảnh hưởng của một số yếu tố đến khả năng tạo mô sẹo và tiếp nhận gen gus của một số giống lúa thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens. Cây lúa, với tên khoa học là Oryza sativa, đóng vai trò quan trọng trong an ninh lương thực toàn cầu. Việc sử dụng công nghệ sinh học để cải thiện giống lúa thông qua chuyển gen đang trở thành xu hướng phổ biến. Mục tiêu chính của nghiên cứu là đánh giá hiệu quả của các yếu tố môi trường, nồng độ 2,4D và kinetin trong quá trình tiếp nhận gen. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp thông tin quý giá cho việc phát triển giống lúa biến đổi gen, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng lúa gạo.

Agrobacterium tumefaciens là một vi khuẩn đất có khả năng chuyển gen vào thực vật. Vi khuẩn này gây ra bệnh khối u ở thực vật hai lá mầm và được sử dụng rộng rãi trong công nghệ chuyển gen. Cấu trúc Ti-plasmid của A. tumefaciens chứa vùng T-DNA, nơi mang gen cần chuyển vào thực vật. Cơ chế chuyển gen diễn ra khi vi khuẩn tiếp xúc với các hợp chất hóa học từ mô thực vật bị tổn thương, dẫn đến việc T-DNA được chuyển vào tế bào thực vật. Việc hiểu rõ về cơ chế này là rất quan trọng để tối ưu hóa quy trình tiếp nhận gen và nâng cao hiệu quả của việc biến nạp gen vào giống lúa.

Môi trường nuôi cấy có ảnh hưởng lớn đến khả năng tạo mô sẹo của giống lúa. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng nồng độ 2,4D và kinetin là hai yếu tố quan trọng trong việc kích thích sự phát triển của mô sẹo. Kết quả cho thấy, nồng độ 2,4D tối ưu có thể làm tăng tỷ lệ tạo mô sẹo và cải thiện khả năng tiếp nhận gen. Việc điều chỉnh các yếu tố môi trường như pH, nhiệt độ và thành phần dinh dưỡng cũng góp phần nâng cao hiệu quả của quá trình này. Những phát hiện này có thể được áp dụng để cải thiện quy trình sản xuất giống lúa biến đổi gen, từ đó đáp ứng nhu cầu lương thực ngày càng tăng.

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng tuổi của mô sẹo và nồng độ acetosyringone (AS) cũng có ảnh hưởng đáng kể đến khả năng tiếp nhận gen gus. Mô sẹo ở độ tuổi thích hợp có khả năng tiếp nhận gen cao hơn, cho thấy tầm quan trọng của việc lựa chọn thời điểm thu hoạch mô sẹo. Nồng độ AS cũng cần được tối ưu hóa để đạt được hiệu quả tốt nhất trong quá trình biến nạp gen. Những kết quả này không chỉ có giá trị trong nghiên cứu mà còn có thể được áp dụng thực tiễn trong sản xuất giống lúa biến đổi gen, giúp nâng cao năng suất và chất lượng lúa gạo.

Nghiên cứu đã xác định được các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tạo mô sẹo và tiếp nhận gen gus ở giống lúa thông qua Agrobacterium tumefaciens. Những phát hiện này mở ra hướng đi mới cho việc phát triển giống lúa biến đổi gen, góp phần vào việc nâng cao năng suất và chất lượng lúa gạo. Việc áp dụng công nghệ sinh học trong sản xuất nông nghiệp là cần thiết để đáp ứng nhu cầu lương thực toàn cầu trong bối cảnh biến đổi khí hậu và sự gia tăng dân số.