Chuyển gen vào chủng C. militaris G12 sử dụng vi
khuẩn A. tumefaciens
Để thử nghiệm chuyển gen vào chủng G12 nhờ A.
tumefaciens, vector nhị thể pPK2-Red được sử dụng. Sau
quy trình chuyển gen, chúng tôi đã thu được rất nhiều
khuẩn lạc xuất hiện trên môi trường chọn lọc PDA có bổ
sung kháng sinh hygromycin (hình 3A). Sáu khuẩn lạc ngẫu
nhiên (ký hiệu CM-R1 đến CM-R6) được chọn để thuần
khiết, xác nhận lại khả năng kháng hygromycin. DNA tổng
số của 6 chủng được tách chiết để dùng cho PCR xác nhận
sự chuyển gen thành công. Hai cặp mồi HPH-R/HPH-F
đặc hiệu cho gen kháng hygromycin và DsRed-F/DsRed-R
đặc hiệu cho gen chỉ thị DsRed (bảng 1) được sử dụng cho
PCR. Kết quả nuôi cấy trên môi trường chọn lọc xác nhận
cả 6 chủng chuyển gen đều kháng với hygromycin (hình
3A). Thêm vào đó, kết quả PCR cũng chỉ ra rằng gen kháng
hygromycin là HPH và gen chỉ thị DsRed từ vi khuẩn A.
tumefaciens đã được chuyển và tích hợp thành công vào
hệ gen của cả 6 chủng với sự xuất hiện của các băng DNA
có kích thước tương ứng (hình 3B). Như vậy, chúng tôi đã
thành công trong việc chuyển gen vào chủng C. militaris
G12 sử dụng vi khuẩn A. tumefaciens với marker chọn lọc là
gen kháng hygromycin. Hiệu quả chuyển gen trong nghiên
cứu này đạt trung bình 800 thể chuyển gen cho 106 bào tử
và cao hơn 1,3 lần so với công bố của Zheng và cộng sự
(2011) [9]. Kết quả đạt được cao hơn nghiên cứu trước đây
có thể là do thời gian đồng nuôi cấy trong quy trình chuyển
gen này kéo dài hơn 0,5 ngày và chủng G12 có lẽ cho hiệu
quả chuyển gen tốt hơn. Một ưu điểm nữa của chủng G12 là
nồng độ hygromycin sử dụng cho chuyển gen thấp hơn 2 lần
so với chủng C. militaris JM4 trong nghiên cứu của Zheng
và cộng sự (2011).
5 trang |
Chia sẻ: hachi492 | Lượt xem: 9 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Xây dựng mô hình chuyển gen thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens cho nấm dược liệu Cordyceps militaris G12, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
6062(5) 5.2020
Khoa học Nông nghiệp
Đặt vấn đề
Cordyceps militaris là một loài nấm ký sinh, được sử
dụng nhiều trong y học cổ truyền như một loại dược liệu
quý. Có hơn 400 loài Cordyceps đã được tìm thấy và mô
tả. Tuy nhiên chỉ một số loài nhất định được nuôi trồng phổ
biến ở điều kiện nhân tạo để sản xuất sinh khối quả thể [1-
3]. Nấm C. miliratis đã được chứng minh là có khả năng
kháng khuẩn, kháng nấm, kháng ung thư, kháng viêm, điều
hòa miễn dịch, chống oxy hóa [1-6]. Điều đó mở ra nhiều
tiềm năng ứng dụng cho loài nấm này phục vụ chăm sóc sức
khỏe con người. Gần đây, hai hợp chất có hoạt tính kháng
ung thư là cordycepin và pentostatin do một nhóm các gen
chuyên biệt chịu trách nhiệm sinh tổng hợp đã được phát
hiện có mặt trong hệ gen của C. militaris [7]. Tuy nhiên,
năng lực sinh tổng hợp các chất có lợi của các chủng tự
nhiên thường tương đối thấp. Việc can thiệp vào hệ gen
nấm bằng kỹ thuật di truyền có thể giúp tăng hiệu suất sinh
tổng hợp các chất có hoạt tính sinh học mong muốn. Một
trong những phương pháp chuyển gen phổ biến hỗ trợ cho
kỹ thuật chỉnh sửa hệ gen ở nấm là phương pháp chuyển
thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens. Phương
pháp này đã được chứng minh là rất hiệu quả đối với nhiều
loài nấm sợi khác nhau [8]. Cho đến nay, một số nghiên cứu
về chuyển gen vào nấm C. militaris sử dụng vi khuẩn A.
tumefaciens đã được thực hiện thành công ở Trung Quốc.
Tuy nhiên, hiệu quả chuyển gen vào C. militaris chưa cao và
còn tùy thuộc vào chủng nấm được sử dụng [9, 10]. Trong
nghiên cứu này, chủng nấm C. militaris G12 phân lập tại
Việt Nam được xác nhận chính xác về mặt phân loại để phục
vụ cho nghiên cứu chuyển gen. Việc chuyển gen vào chủng
C. militaris G12 đã thành công với phương pháp chuyển
gen nhờ vi khuẩn A. tumefaciens sử dụng marker chọn lọc
là gen kháng kháng sinh hygromycin.
Xây dựng mô hình chuyển gen
thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens
cho nấm dược liệu Cordyceps militaris G12
Trần Văn Tuấn1, 2*, Vũ Xuân Tạo2, 3
1Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội
2Phòng thí nghiệm Trọng điểm Công nghệ Enzym và Protein,
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội
3Trung tâm Sinh học Thực nghiệm, Viện Ứng dụng Công nghệ, Bộ KH&CN
Ngày nhận bài 25/3/2020; ngày gửi phản biện 27/3/2020; ngày nhận phản biện 24/4/2020; ngày chấp nhận đăng 29/4/2020
Tóm tắt:
Cordyceps militaris là một loài nấm dược liệu quý và đã được chứng minh là có chứa nhiều hoạt chất có lợi cho sức
khỏe, như adenosine, cordycepin, pentostatin, polysaccharide, carotenoid. Do đó, loài nấm này gần đây được coi là
mô hình triển vọng để nghiên cứu cơ chế phân tử của quá trình hình thành quả thể và sinh tổng hợp các chất có hoạt
tính sinh học. Phát triển các hệ thống chuyển gen hiệu quả ở C. militaris sẽ góp phần quan trọng trong việc thực hiện
các nghiên cứu cải biến di truyền loài nấm dược liệu này. Trong nghiên cứu hiện tại, một chủng C. militaris thu thập
tại Việt Nam được định danh chính xác về mặt phân loại dựa trên các đặc điểm hình thái và giải trình tự cùng ITS
của rDNA. Chủng này được đặt tên là C. militaris G12 và được sử dụng để nghiên cứu chuyển gen. Chủng C. militaris
G12 được đánh giá về mức độ mẫn cảm với ba loại kháng sinh phổ biến dùng trong chuyển gen là hygromycin,
nourseothricin và phleomycin. Kết quả cho thấy chủng C. militaris G12 chỉ bị ức chế bởi hygromycin ở nồng độ
200 μg/ml. Hiệu quả chuyển gen vào chủng C. militaris G12 nhờ vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens với marker
chọn lọc là gen kháng hygromycin đạt trung bình 800 thể chuyển gen/106 bào tử. Việc chuyển thành công gen chỉ thị
DsRed và GFP vào hệ gen của C. militaris G12 đã được xác nhận bằng PCR với các cặp mồi đặc hiệu.
Từ khóa: chuyển gen thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens, Cordyceps militaris, marker kháng hygromycin,
vector nhị thể.
Chỉ số phân loại: 4.6
* Tác giả liên hệ: Email: tuantran@vnu.edu.vn
6162(5) 5.2020
Khoa học Nông nghiệp
Vật liệu và phương pháp
Vật liệu nghiên cứu
Mẫu quả thể nấm (ký hiệu G12) thu thập từ cơ sở nuôi
trồng nấm C. militaris ở Hà Nội được dùng để phân lập
chủng nấm thuần khiết dùng cho nghiên cứu.
Vector nhị thể pPK2-Red [11] và pGreen2 [12] mang cấu
trúc gen kháng hygromycin và gen chỉ thị DsRed hoặc GFP
dưới sự điều hòa của promoter gpdA từ nấm Aspergillus
nidulans được cung cấp bởi Phòng Genomic, Phòng thí
nghiệm Trọng điểm Công nghệ Enzym và Protein, Trường
Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội.
Các cặp mồi sử dụng trong nghiên cứu này được liệt kê
chi tiết trong bảng 1.
Bảng 1. Các mồi sử dụng trong nghiên cứu.
Tên mồi Trình tự (5’-3’) Kích
thước
sản phẩm
(bp)
Nguồn
tham
khảo
ITS1 TCCGTAGGTGAACCTGCGG ~550 [13]
ITS4 TCCTCCGCTTATTGATATGC
GFP-F ATGGTGAGCAAGGGCGAG 720 [14]
GFP-R TCACTTGTACAGCTCGTCCATGC
DsRed-F AACTCGAGCACGTGCTTAAGGAT
ATCATGGCCTCCTCCGAGG
729 [14]
DsRed-R AAGGATCCCCGCGGGAGCTCGAT
ATCCTACAGGAACAGGTGGTGGC
HPH-F CCGGTGACTCTTTCTGGC 1890 [11]
HPH-R CTATTCCTTTGCCCTCGG
Phân lập và quan sát hình thái
Tách 1 phần sợi quả thể nấm, làm sạch sơ bộ bằng
nước cất và khử trùng bề mặt quả thể bằng cồn. Sau đó
phần sợi quả thể được cắt bỏ ở hai đầu, phần giữa được
cắt thành các lát nhỏ và đặt lên môi trường PDA (potatose
dextrose agar) chứa chloramphenicol (100 µg/ml). Kháng
sinh chloramphenicol có tác dụng ức chế sinh trưởng của
vi khuẩn. Đĩa được ủ ở 23oC trong tối 5 ngày. Hệ sợi nấm
màu trắng xuất hiện từ các lát quả thể được thuần khiết bằng
phương pháp tách bào tử đơn và cấy chuyển sang đĩa môi
trường PDA mới. Chủng thuần khiết được nuôi cấy trực tiếp
trên tiêu bản hiển vi vô trùng có chứa môi trường PDA để
quan sát hình thái của hệ sợi nấm và cuống sinh bào tử dưới
kính hiển vi quang học [11].
Xác nhận chủng G12 bằng giải trình tự vùng ITS
Chủng nấm G12 được nuôi trong môi trường dịch thể
PDB (potato dextrose broth) để thu hệ sợi dùng cho tách
chiết DNA tổng số. Việc tách chiết DNA tổng số được thực
hiện theo quy trình nhóm nghiên cứu đã công bố trước đây
[14]. DNA tổng số được dùng làm khuôn để khuếch đại
Establishment of an
Agrobacterium tumefaciens-
mediated gene transfer
approach for the medicinal
fungus Cordyceps militaris G12
Van Tuan Tran1, 2*, Xuan Tao Vu2, 3
1Faculty of Biology, University of Science,
Vietnam National University, Hanoi
2Key Laboratory of Enzyme and Protein Technology,
University of Science, Vietnam National University, Hanoi
3Center of Experimental Biology, National Center for Technological
Progress, Ministry of Science and Technology
Received 25 March 2020; accepted 29 April 2020
Abstract:
Cordyceps militaris is a valuable edible and medicinal
mushroom, which has been demonstrated to possess
beneficial ingredients such as adenosine, cordycepin,
pentostatin, polysaccharides, and carotenoids.
Therefore, this fungus represents a promising cell
factory for investigating the molecular mechanism of
fruiting body formation and biosynthesis of bioactive
metabolites. The development of efficient transformation
systems in C. militaris plays an important role in the
genetic manipulation of this fungus. In the present study,
a commercial strain of C. militaris isolated in Vietnam
has been identified on the basis of morphological
characteristics and the ITS (internal transcribed spacer)
sequence of ribosomal DNA. This strain was designated
as G12 and employed for the genetic transformation.
Assays for antifungal sensitivity of the C. militaris G12
strain towards three antifungal compounds including
hygromycin, nourseothricin, and phleomycin revealed
that this C. militaris strain was inhibited only by
hygromycin at the concentration of 200 μg/ml. Under
optimised conditions for the genetic transformation of the
strain G12 using the hygromycin resistance marker and
Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation
method, the transformation efficiency could reach about
800 transformants per 106 spores. Further, the transfer
of the DsRed and GFP reporter genes into the genome of
C. militaris G12 has been demonstrated to be successful
by PCR analyses with the gene-specific primers.
Keywords: Agrobacterium tumefaciens-mediated
transformation, binary vectors, Cordyceps militaris,
hygromycin resistance marker.
Classification number: 4.6
6262(5) 5.2020
Khoa học Nông nghiệp
vùng ITS của rDNA bằng PCR với cặp mồi đa năng ITS1/
ITS4 (bảng 1). Sản phẩm PCR tinh sạch được giải trình tự
bởi công ty 1st BASE (Singapore). Trình tự ITS được so
sánh với dữ liệu trong Ngân hàng gen quốc tế (GenBank)
sử dụng chương trình BLAST và phân tích vẽ cây phát sinh
chủng loại bằng phần mềm MEGA7.
Đánh giá mức độ mẫn cảm kháng sinh của chủng G12
Môi trường PDA được bổ sung kháng sinh hygromycin
(50, 100, 150, 200 µg/ml), nourseothricin (50, 100, 200 và
300 µg/ml) hoặc phleomycin (50, 100, 200, 300 µg/ml).
Nhỏ 10 µl dịch bào tử nấm (106 bào tử/ml) lên môi trường
và đĩa được ủ ở 23ºC trong 7 ngày. Nồng độ kháng sinh ức
chế hoàn toàn sự sinh trưởng của chủng G12 sẽ được sử
dụng để chuyển gen.
Chuyển gen và xác nhận các thể chuyển gen
Quy trình chuyển gen vào C. militaris G12 nhờ vi
khuẩn A. tumefaciens được tiến hành theo Zheng và cộng
sự (2011) [9] với sự điều chỉnh về thời gian đồng nuôi
cấy là 2,5 ngày. Cụ thể như sau: vector nhị thể pPK2-Red
(hoặc pGreen2) được biến nạp vào chủng vi khuẩn A.
tumefaciens AGL1 bằng xung điện sử dụng hệ thống Bio-
Rad Gene Pulse XcellTM Electroporation System. Vi khuẩn
A. tumefaciens AGL1 mang vector pPK2-Red được sử dụng
cho chuyển gen vào C. militaris G12. Dịch vi khuẩn AGL1
được pha loãng và nuôi cảm ứng trong môi trường có bổ
sung acetosyringone (200 µM) để đạt mật độ quang (OD)
khoảng 0,6-0,8. Vi khuẩn sau đó được trộn với bào tử nấm
(106 bào tử/ml) theo tỷ lệ 1:1 và được trải đều lên màng giấy
lọc cellulose phủ sẵn trên đĩa môi trường cảm ứng. Đĩa được
ủ trong tối ở 23oC trong 2,5 ngày để kích hoạt quá trình
chuyển gen từ A. tumefaciens sang chủng C. militaris G12.
Màng giấy lọc sau đó được chuyển sang môi trường PDA
có bổ sung kháng sinh hygromycin (200 μg/ml) để chọn
lọc các khuẩn lạc nấm chuyển gen và bổ sung kháng sinh
cefotaxime (300 μg/ml) để diệt vi khuẩn A. tumefaciens.
Đĩa được ủ ở nhiệt độ 23-25 oC trong 7 ngày.
Các thể chuyển gen sau đó được thuần khiết và DNA
tổng số được tách chiết phục vụ cho xác nhận thể chuyển
gen bằng PCR với cặp mồi đặc hiệu HPH-F/HPH-R và
DsRed-F/DsRed-R hoặc GFP-F/GFP-R (bảng 1).
Kết quả và thảo luận
Chủng G12 được xác nhận thuộc loài C. militaris
Từ mẫu quả thể (hình 1A), chủng G12 đã được phân lập
ở dạng thuần khiết. Sau 5 ngày nuôi cấy trên môi trường
PDA, chủng nấm sinh trưởng tạo hệ sợi màu trắng. Quan
sát dưới kính hiển vi, hệ sợi bao gồm cấu trúc phân đốt
bởi các vách ngăn (hình 1B, C, D). Sau 7 ngày nuôi cấy,
chủng G12 hình thành bào tử dạng trứng (hình 1E). Dựa
trên mẫu quả thể màu vàng điển hình và các đặc điểm hình
thái quan sát được có thể khẳng định chủng G12 thuộc chi
Cordyceps [15, 16], Để đảm bảo độ chính xác của chủng
G12 dùng cho nghiên cứu chuyển gen, chúng tôi tiến hành
giải trình tự vùng ITS của rDNA. So với các gen 18S rRNA
và 28S rRNA của rDNA thì vùng ITS (gồm ITS1; 5,8S
rRNA; ITS2) ở nấm có mức độ biến đổi cao hơn giữa các
loài có quan hệ gần gũi với nhau. Do đó, vùng trình tự này
được sử dụng phổ biến trong phân loại nấm [17]. Khuếch
đại vùng ITS với cặp mồi ITS1/ITS4 (bảng 1) từ DNA tổng
số của chủng G12 chỉ cho một băng DNA duy nhất với kích
thước khoảng 550 bp (hình 1F). Trình tự ITS của chủng G12
tương đồng 100% với các trình tự ITS của C. militaris có
trong cơ sở dữ liệu GenBank. Phân tích mô phỏng cây phát
sinh chủng loại với phần mềm MEGA7 xác nhận chủng
thuộc loài C. militaris (hình 1G).
Hình 1. Phân lập và định danh chủng C. militaris G12. (A)
Quả thể nấm; (B, C) Chủng G12 trên môi trường PDA; (D, E)
Cấu trúc hệ sợi và bào tử; (F, G) Phân tích phát sinh chủng loại
chủng G12 dựa trên trình tự ITS của rDNA.
Chủng C. militaris G12 mẫn cảm với kháng sinh
hygromycin
Để lựa chọn được loại kháng sinh cũng như nồng độ
kháng sinh thích hợp sử dụng trong sàng lọc các thể chuyển
gen, chủng C. miliraris G12 được nuôi cấy trên môi trường
có bổ sung kháng sinh hygromycin, nourseothricin hoặc
6362(5) 5.2020
Khoa học Nông nghiệp
phleomycin với các nồng độ khác nhau. Cả ba kháng sinh
này đều là những kháng sinh được sử dụng phổ biến trong
nghiên cứu chuyển gen ở nấm [8, 9, 11, 12, 18, 19]. Sau 7
ngày nuôi ở nhiệt độ 25°C, chủng C. militaris G12 kháng
với nourseothricin và phleomycin ở các nồng độ tương
đối cao là 50, 100, 200 và 300 µg/ml. Tuy nhiên, sự sinh
trưởng của chủng G12 bị ức chế hoàn toàn bởi hygromycin
ở nồng độ 200 µg/ml (hình 2). Các nghiên cứu gần đây cho
thấy nhiều chủng thuộc loài C. militaris kháng với kháng
sinh hygromycin, nhưng một số chủng lại mẫn cảm với
hygromycin [9, 10]. Trong nghiên cứu này, chúng tôi chỉ
ra rằng chủng C. militaris G12 mẫn cảm với hygromycin ở
nồng độ 200 µg/ml và kháng sinh này phù hợp để sử dụng
cho các thí nghiệm chuyển gen vào chủng G12.
Hình 2. Khả năng mẫn cảm kháng sinh của chủng C. militaris G12.
Chuyển gen vào chủng C. militaris G12 sử dụng vi
khuẩn A. tumefaciens
Để thử nghiệm chuyển gen vào chủng G12 nhờ A.
tumefaciens, vector nhị thể pPK2-Red được sử dụng. Sau
quy trình chuyển gen, chúng tôi đã thu được rất nhiều
khuẩn lạc xuất hiện trên môi trường chọn lọc PDA có bổ
sung kháng sinh hygromycin (hình 3A). Sáu khuẩn lạc ngẫu
nhiên (ký hiệu CM-R1 đến CM-R6) được chọn để thuần
khiết, xác nhận lại khả năng kháng hygromycin. DNA tổng
số của 6 chủng được tách chiết để dùng cho PCR xác nhận
sự chuyển gen thành công. Hai cặp mồi HPH-R/HPH-F
đặc hiệu cho gen kháng hygromycin và DsRed-F/DsRed-R
đặc hiệu cho gen chỉ thị DsRed (bảng 1) được sử dụng cho
PCR. Kết quả nuôi cấy trên môi trường chọn lọc xác nhận
cả 6 chủng chuyển gen đều kháng với hygromycin (hình
3A). Thêm vào đó, kết quả PCR cũng chỉ ra rằng gen kháng
hygromycin là HPH và gen chỉ thị DsRed từ vi khuẩn A.
tumefaciens đã được chuyển và tích hợp thành công vào
hệ gen của cả 6 chủng với sự xuất hiện của các băng DNA
có kích thước tương ứng (hình 3B). Như vậy, chúng tôi đã
thành công trong việc chuyển gen vào chủng C. militaris
G12 sử dụng vi khuẩn A. tumefaciens với marker chọn lọc là
gen kháng hygromycin. Hiệu quả chuyển gen trong nghiên
cứu này đạt trung bình 800 thể chuyển gen cho 106 bào tử
và cao hơn 1,3 lần so với công bố của Zheng và cộng sự
(2011) [9]. Kết quả đạt được cao hơn nghiên cứu trước đây
có thể là do thời gian đồng nuôi cấy trong quy trình chuyển
gen này kéo dài hơn 0,5 ngày và chủng G12 có lẽ cho hiệu
quả chuyển gen tốt hơn. Một ưu điểm nữa của chủng G12 là
nồng độ hygromycin sử dụng cho chuyển gen thấp hơn 2 lần
so với chủng C. militaris JM4 trong nghiên cứu của Zheng
và cộng sự (2011).
Hình 3. Xác nhận thể chuyển gen DsRed. (A) Kết quả chuyển
gen DsRed vào chủng C. militaris G12 sử dụng vi khuẩn A.
tumefaciens; (B) Xác nhận chuyển gen thành công bằng PCR
với cặp mồi HPH-R/HPH-F và DsRed-F/DsRed-R, trong đó (-)
là đối chứng âm, (+) là đối chứng dương.
Kết quả tương tự cũng nhận được khi thực hiện chuyển
gen GFP vào chủng C. militaris G12 sử dụng vector nhị
thể pGreen2 (hình 4A). Các chủng (ký hiệu CM-G1 đến
CM-G6) được xác nhận chuyển gen thành công bằng PCR
sử dụng cặp mồi HPH-F/HPH-R và GFP-F/GFP-R. Kết
quả chỉ ra rằng, cả 6 chủng chuyển gen được lựa chọn ngẫu
nhiên đều xuất hiện 2 băng DNA tương ứng với gen kháng
hygromycin HPH và gen chỉ thị GFP (hình 4B). Như vậy,
kết quả đã khẳng định việc chuyển gen thành công vào
chủng C. militaris G12 khi sử dụng gen kháng kháng sinh
hygromycin. Mô hình chuyển gen thiết lập cho chủng C.
militaris G12 có nguồn gốc Việt Nam sẽ là cơ sở quan trọng
hỗ trợ cho các nghiên cứu tiếp theo nhằm kích hoạt khả
năng sinh tổng hợp các hoạt chất có lợi ở loài nấm dược liệu
quan trọng này.
6462(5) 5.2020
Khoa học Nông nghiệp
Hình 4. Xác nhận thể chuyển gen GFP. (A) Kết quả chuyển
gen GFP vào chủng C. militaris G12 sử dụng vi khuẩn A.
tumefaciens; (B) Xác nhận chuyển gen thành công bằng PCR
với cặp mồi HPH-F/HPH-R và GFP-F/GFP-R.
Kết luận
Chủng G12 phân lập tại Việt Nam được xác nhận chính
xác thuộc loài Cordyceps militaris dựa trên đặc điểm hình
thái và giải trình tự vùng ITS của rDNA. Chủng C. militaris
G12 bị ức chế hoàn toàn bởi kháng sinh hygromycin
ở nồng độ 200 μg/ml và không mẫn cảm với kháng sinh
nourseothricin và phleomycin. Nghiên cứu này đã chứng
minh việc chuyển gen thành công vào chủng G12 có nguồn
gốc Việt Nam nhờ vi khuẩn A. tumefaciens với marker
chọn lọc là gen kháng hygromycin. Hiệu quả chuyển gen
vào chủng C. militaris G12 đạt trung bình 800 thể chuyển
gen/106 bào tử.
LỜI CẢM ƠN
Nghiên cứu này được hỗ trợ kinh phí bởi Đại học Quốc
gia Hà Nội thông qua đề tài mã số QG.20.19 “Nghiên cứu
phát triển công nghệ mới để lai tạo, phục hồi và duy trì các
chủng nấm dược liệu Cordyceps militaris có hiệu suất cao
về hình thành quả thể và sinh tổng hợp cordycepin”. Các tác
giả xin trân trọng cảm ơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] S.K. Das, M. Masuda, A. Sakurai, M. Sakakibara (2010), “Medicinal
uses of the mushroom Cordyceps militaris: current state and prospects”,
Fitoterapia, 81(8), pp.961-968.
[2] R.R. Paterson (2008), “Cordyceps: a traditional Chinese medicine and
another fungal therapeutic biofactory?”, Phytochemistry, 69(7), pp.1469-1495.
[3] B. Shrestha, S.K. Han, W.H. Lee, S.K. Choi, J.O. Lee, J.M. Sung
(2005), “Distribution and in vitro fruiting of Cordyceps militaris in Korea”,
Mycobiology, 33(4), pp.178-181.
[4] K. Yue, M. Ye, Z. Zhou, W. Sun, X. Lin (2013), “The genus
Cordyceps: a chemical and pharmacological review”, Journal of Pharmacy and
Pharmacology, 65(4), pp.474-493.
[5] Y. Ohta, J.B. Lee, K. Hayashi, A. Fujita, D.K. Park, T. Hayashi
(2007), “In vivo anti-influenza virus activity of an immunomodulatory acidic
polysaccharide isolated from Cordyceps militaris grown on germinated
soybeans”, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55(25), pp.10194-
10199.
[6] P. Qin, X. Li, H. Yang, Z.Y. Wang, D. Lu (2019), “Therapeutic potential
and biological applications of Cordycepin and metabolic mechanisms in
Cordycepin-producing fungi”, Molecules, 24(12), pp. 2231.
[7] Y. Xia, F. Luo, Y. Shang, P. Chen, Y. Lu, C. Wang (2017), “Fungal
cordycepin biosynthesis is coupled with the production of the safeguard
molecule pentostatin”, Cell Chemical Biology, 24(12), pp.1479-1489.
[8] C.B. Michielse, P.J. Hooykaas, C.A. van den Hondel, A.F. Ram (2005),
“Agrobacterium-mediated transformation as a tool for functional genomics in
fungi”, Current Genetics, 48(1), pp.1-17.
[9] Z. Zheng, C. Huang, L. Cao, C. Xie, R. Han (2011), “Agrobacterium
tumefaciens-mediated transformation as a tool for insertional mutagenesis in
medicinal fungus Cordyceps militaris”, Fungal Biology, 115(3), pp.265-274.
[10] B.X. Chen, T. Wei, Z.W. Ye, F. Yun, L.Z. Kang, H.B. Tang, L.Q.
Guo, J.F. Lin (2018), “Efficient CRISPR-Cas9 gene disruption system in
edible-medicinal mushroom Cordyceps militaris”, Frontiers in Microbiology,
9, pp.1157.
[11] T.X. Vu, T.T. Ngo, L.T.D. Mai, T.T. Bui, D.H. Le, H.T.V. Bui, H.Q.
Nguyen, B.X. Ngo, V.T. Tran (2018), “A highly efficient Agrobacterium
tumefaciens-mediated transformation system for the postharvest pathogen
Penicillium digitatum using DsRed and GFP to visualize citrus host
colonization”, Journal of Microbiological Methods, 144, pp.134-144.
[12] V.T. Tran, S.A. Braus‐Stromeyer, H. Kusch, M. Reusche, A. Kaever,
A. Kühn, O. Valerius, M. Landesfeind, K. Aßhauer, M. Tech, K. Hoff, T. Pena-
Centeno, M. Stanke, V. Lipka, G.H. Braus (2014), “Verticillium transcription
activator of adhesion Vta2 suppresses microsclerotia formation and is required
for systemic infection of plant roots”, New Phytologist, 202(2), pp.565-581.
[13] T.J. White, T. Bruns, S.J.W.T. Lee, J. Taylor (1990), “Amplification
and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics”, PCR
protocols: a guide to methods and applications, 18(1), pp.315-322.
[14] K.T. Nguyen, Q.N. Ho, T.H. Pham, T.N. Phan, V.T. Tran (2016),
“The construction and use of versatile binary vectors carrying pyrG
auxotrophic marker and fluorescent reporter genes for Agrobacterium-mediated
transformation of Aspergillus oryzae”, World Journal of Microbiology and
Biotechnology, 32(12), pp.204-212.
[15] H.L. Barnett, B.B. Hunter (1972), Illustrated genera of imperfect
fungi, Publishing Company.
[16] J.J. Luangsa-ard, K. Tasanathai, S. Mongkolsamrit, N.L. Hywel-Jones
(2008), Atlas of invertebrate-pathogenic fungi of Thailand, National Center for
Genetic Engineering and Biotechnology, Thailand.
[17] J. Curran, F. Driver, J.W.O. Ballard, R.J. Milner (1994), “Phylogeny
of Metarhizium: analysis of ribosomal DNA sequence data”, Mycological
Research, 98(5), pp.547-552.
[18] M.J. De Groot, P. Bundock, P.J. Hooykaas, A.G. Beijersbergen
(1998), “Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of filamentous
fungi”, Nature Biotechnology, 16(9), pp.839-842.
[19] P.J. Punt, C.A. van den Hondel (1992), “Transformation of filamentous
fungi based on hygromycin B and phleomycin resistance markers”, Methods in
Enzymology, 216, pp.447-457.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
xay_dung_mo_hinh_chuyen_gen_thong_qua_vi_khuan_agrobacterium.pdf