ThS01.086_Nghiên cứu tạo cây thuốc lá chuyển gen chống sâu VIP3A
1. MỞ ĐẦU
Thuốc lá (Nicotiana tabacum L) là cây công nghiệp ngắn ngày có giá trị kinh tế cao. Sản phẩm thu hoạch là lá tươi, phải thông qua giai đoạn chế biến đặc trưng (sấy, hong, phơi…) mới có thể dùng lá làm nguyên liệu sản xuất thuốc lá. Ngoài ra cây thuốc lá cũng được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất nicotin, dùng làm chế phẩm trừ sâu, axit hữu cơ, hạt dùng để chiết xuất dầu thực vật.
Nghiên cứu chọn tạo giống thuốc lá theo các hướng khác nhau được quan tâm ở các quốc gia lớn như Mỹ, Brazil, Trung Quốc, Zimbawe…Một trong những hướng chọn tạo giống được quan tâm hiện nay là ứng dụng công nghệ biến đổi di truyền để chọn tạo giống kháng sâu bệnh hại chính như kháng các bệnh virus khảm lá thuốc lá (TMV,CMV), virus xoăn lá thuốc lá (TLCV) hoặc kháng sâu (sâu xanh, sâu xám…). Ngoài khuynh hướng tạo tính kháng sâu của cây bằng gen cry mã hóa cho sự tạo nội độc tố δ trong pha sinh bào tử của vi khuẩn Bacillus thuringiensis (Bt), gần đây các nhà khoa học đã phát hiện các gen vip (vegetative insecticidal protein – các protein sinh dưỡng diệt côn trùng) mã hóa cho các protein trong pha dinh dưỡng của chu trình phát triển vi khuẩn Bt và Bacillus cereus (Bc), chiết tách, nhân bản, xác định trình tự và thử hoạt tính sinh học. Kết quả cho thấy các protein Vip có hoạt lực và phổ tác dụng diệt côn trùng cao hơn rất nhiều lần các protein do gen cry mã hóa. Gen vip3 tạo protein có hoạt tính kháng sâu xám cao gấp 260 lần so với protein cry IA và có phổ hoạt động rộng như diệt được sâu xanh hại ngô, sâu xanh hại thuốc lá.
Ở Việt Nam, cây thuốc lá là một trong những cây công nghiệp ngắn ngày có giá trị kinh tế cao. Vấn đề sâu bệnh hại trong sản xuất là một trong những nguyên nhân gây giảm năng suất và chất lượng của nguyên liệu, do vậy ứng dụng công nghệ biến đổi di truyền để chọn tạo giống kháng sâu bệnh hại là một trong những hướng đi để giải quyết vấn đề đó.
Viện Công nghệ Sinh học đã bước đầu chuyển thành công gen kháng bệnh vào cây thuốc lá (kháng bệnh khảm lá thuốc lá TMV, khảm lá dưa chuột CMV)… nhưng chưa có nghiên cứu nào được công bố về sử dụng gen vip3A trong tạo giống cây trồng chuyển gen kháng sâu. Trên cơ sở đó chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu tạo cây thuốc lá chuyển gen kháng sâu vip3A”
