NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
Tên luận án: Nghiên cứu tạo cây đậu tương (Glycine max L.) biến đổi gen có khả năng tổng hợp astaxanthin chuyên biệt ở hạt
Mã số: 9 42 02 01
Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
Họ và tên NCS: Hoàng Văn Dương
Khóa đào tạo: 2016 – 2019
Chức danh, học vị, họ và tên người hướng dẫn:
1. TS. Nguyễn Hữu Hổ
2. TS. Phan Tường Lộc
Tên cơ sở đào tạo: Học Viện Khoa Học Và Công Nghệ – Viện Hàn Lâm Khoa Học Và Công Nghệ Việt Nam.
Nội dung
1. Đây là nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam chuyển gen tạo astaxanthin vào thực vật nói chung và cây đậu tương nói riêng. Ngoài ra, trên thực vật, khả năng tạo astaxanthin chỉ có ở một số loài thuộc chi Adonis. Các gen đóng vai trò chính trong quá trình chuyển hóa tạo astaxanthin đã được xác định gồm gen cbfd (mã hoá enzyme carotenoid β-ring 4-dehydrogenase) và gen hbfd (hoá enzyme carotenoid 4-hydroxy-β-ring 4-dehydrogenase). Các gen này lần đầu tiên được sử dụng để chuyển vào một loài thực vật khác, có khả năng hoạt động hiệu quả giúp cây chuyển gen sản xuất astaxanthin, tạo tiền đề cho các nghiên cứu ứng dụng tiếp theo.
2. Nghiên cứu đã tối ưu một số cách thức khác nhau trong việc tạo vết thương mẫu, là yếu tố cần thiết, quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả chuyển gen thông qua vi khuẩn A. tumefaciens, qua đó ghi nhận các cách thức tạo vết thương mẫu phù hợp cho qui trình chuyển gen như dùng kim châm đâm nhẹ 3 lần để thay thế dao mổ tạo vết thương cho vùng đốt lá mầm đã tăng hiệu quả chuyển gen tạo astaxanthin từ 0,33% lên 1%; kết hợp sử dụng sóng siêu âm 30s; thấm chân không 60s ở áp lực -20 in Hg trong quá trình tạo vết thương mẫu đốt lá mầm cũng giúp tăng hiệu quả chuyển gen từ 0,67 % lên 2%. Các kết quả này đóng góp thêm vào phương pháp giúp nâng cao hơn hiệu quả chuyển gen vào đậu tương.
3. Cây đậu tương biến đổi gen có khả năng sản xuất astaxanthin chuyên biệt ở hạt đã tạo được có thể được sử dụng trong định hướng sản xuất các sản phẩm từ hạt đậu có chứa astaxanthin như thức ăn chăn nuôi, thủy sản hoặc bổ sung vào các sản phẩm thực phẩm cho người như bột ngũ cốc…
