ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ KIỂM TRA SỰ HIỆN DIỆN GEN SINH TỔNG HỢP ANTHOCYANIN CỦA MỘT SỐ DÒNG LÚA NẾP CẨM MỚI

Ngày nhận bài: 09-07-2025

Ngày duyệt đăng: 19-09-2025

Ngày xuất bản: 30-09-2025

Lượt xem

32

Download

20

Cách trích dẫn:

Hường, N. T., Tuấn, N. T., & Quang, T. (2025). ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ KIỂM TRA SỰ HIỆN DIỆN GEN SINH TỔNG HỢP ANTHOCYANIN CỦA MỘT SỐ DÒNG LÚA NẾP CẨM MỚI. Tạp Chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 23(9), 1150–1160. https://doi.org/10.31817/tckhnnvn.2025.23.9.02

ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ KIỂM TRA SỰ HIỆN DIỆN GEN SINH TỔNG HỢP ANTHOCYANIN CỦA MỘT SỐ DÒNG LÚA NẾP CẨM MỚI

Nguyễn Thị Hường 1 , Nguyễn Thanh Tuấn 2 , Trần Văn Quang (*) 2

  • Tác giả liên hệ: [email protected]
  • 1 Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm
  • 2 Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
  • Từ khóa

    Lúa cẩm, đặc điểm nông sinh học, gen Kala1, Kala3, Kala4, Rc, anthocyanin

    Tóm tắt


    Nghiên cứu nhằm đánh giá đặc điểm nông sinh học và xác định sự hiện diện của một số gen liên kết sinh tổng hợp anthocyanin (Kala1, Kala3, Kala4 và Rc) để phục vụ công tác phát triển giống lúa nếp cẩm có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, khả năng chống chịu tốt và giàu anthocyanin. Thí nghiệm đánh giá đặc điểm nông sinh học, năng suất của 20 dòng lúa cẩm được bố trí theo phương pháp khảo sát tập đoàn, tuần tự không nhắc lại, phương pháp đánh giá các chỉ tiêu theo thang điểm của Viện nghiên cứu Lúa quốc tế - IRRI (2013). Xác định sự có mặt của 4 gen Kala1, Kala3, Kala4 và Rc được thực hiện bằng phản ứng PCR với 4 marker SSR theo phương pháp của Gu & cs. (2011) và McCouch & cs. (2002). Kết quả đánh giá 20 dòng đã lựa chọn được 7 dòng lúa nếp cẩm có triển vọng là LC1-01; LC7-12; LC8-14; LC2-18; LC2-19; LC2-21 và LC9-25. Bảy dòng lúa nếp cẩm triển vọng có thời gian sinh trưởng 115-124 ngày (vụ mùa 2022), năng suất thực thu từ 6,11-7,48 tấn/ha, chiều dài hạt gạo 6,0-7,4mm, tỷ lệ gạo xay 73,4-80,9%, hàm lượng anthocyanin 252,3 mg/100g đến 653,1 mg/100g gạo, vỏ cám màu tím và đều mang cả 4 gen (Kala1, kala3, kala4 và Rc).

    Tài liệu tham khảo

    Bộ Khoa học và Công nghệ (2008). Tiêu chuẩn Quốc gia TCNV5716-2: 2008. Gạo - xác định hàm lượng amylose.

    Bộ Khoa học và Công nghệ (2017). Tiêu chuẩn Quốc gia TCNV111888: 2017. Gạo trắng - xác định tỉ lệ trắng trong, trắng bạc và độ trắng bạc.

    Bộ Khoa học và Công nghệ (2010). Tiêu chuẩn Quốc gia TCNV8373: 2010. Gạo trắng - đánh giá chất lượng cảm quan cơm bằng phương pháp cho điểm.

    Cục Trồng trọt (2019). Báo cáo sơ kết sản xuất vụ hè thu, vụ mùa 2019, triển khai kế hoạch sản xuất vụ đông xuân 2019-2020 tại các tỉnh phía Bắc. Hội nghị tổ chức ngày 22/10/2019 tại Hà Nam.

    De la Cruz M., Ramírez F. & Hernández H. (1997). DNA isolation and amplification from cacti. Plant Mol. Biol. Rep. 15: 319-325.

    Đoàn Thanh Quỳnh, Đàm Văn Hưng, Nguyễn Thị Hảo, Vũ Thị Bích Hạnh, Trần Văn Quang & Vũ Văn Liết (2014), Kết quả tuyển chọn và khảo nghiệm giống lúa nếp cẩm mới ĐH6. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. Chuyên đề giống cây trồng vật nuôi. (2): 81-87.

    Dittgen C.L., Hoffmann J.F., Chaves F.C., Rombaldi C.V., Filho J.M.C., Vanier & N.L. (2019). Discrimination of genotype and geographical origin of black rice grown in Brazil by LC-MS analysis of phenolics. Food Chem. 288: 297-305.

    Furukawa T., Maekawa M., Oki T., Suda I., Iida S. & Shimada H. (2007). The Rc and Rd genes are involved in proanthocyanidin synthesis in rice pericarp. The Plant Journal. 49: 91-102.

    Ghasemzadeh A., Karbalaii M.T., Jaafar H.Z.E. & Rahmat A (2018). Phytochemical constituents, antioxidant activity, and antiproliferative properties of black, red, and brown rice bran. Chem. Cent. J. 12: 17.

    Giusti M.M. & Wrolstad R.E. (2001). Characterization and measurement of anthocyanins by UV-Visible Spectroscopy. In: Wrolstad RE, Acree TE, Decker EA, Penner MH, Reid DS, Schwartz SJ, Shoe- maker CF, Smith D, Sporns P editors. Current Protocols in Food Analytical Chemistry John Wiley & Sons, Inc; Hoboken, NJ, USA.

    Gomez Kwanchai A. & Arturo A. Gomez (1984). Statistical procedures for agricultural research, 2nd Edition. John Wiley & Sons, Inc.

    Gunaratne A., Wu K., Li D., Bentota A., Corke H. & Cai Y.Z. (2013) Antoxidant activity and nutritional quality of traditional red-grained rice varieties containing proanthocyanidins. Food chem. 138(2-3): 1153-1161.

    Gu X.Y., Foley M.E., horvath D.P., Anderson J.V., Feng J., Zhang J., Mowry C.R., Ye H., Suttle J.C., Kadowaki K. & Chen Z. (2011) Association between seed dormancy and pericarp color is controlled by a pleitropic gene that regulates abscisic acid and flavonoid syn-thesis in weedy red rice. Genetics. 189: 1515-1524.

    IRRI (2013). Standard Evaluation System (SES) for Rice, International Rice Research Institute P.O. Box 933, 1099 Mainal, Philippines.

    Kabria K., Islam M.M. & Begum S.N. (2008), Screening of aromatic rice lines by phenotypic and molecular markers. Bangladesh J. Bot. 37(2): 141-147.

    Kristamtini Taryono, Panjisakti Basunanda, Rudi Hari, Murti Supriyanta, Setyorini Widyayanti & Sutarno (2012). Morphological of genetic relationships among black rice landraces from yogyakarta and surrounding areas. ARPN Journal of Agricultural and Biological Science. 7(12): 982-989.

    Madhurima (2024). Black rice: an under utilized super food. Just agriculture, January. Retrieved from https://justagriculture.in/files/magazine/2024/january/003%20Black%20Rice.pdf. on Jan 20, 2025.

    Maeda H., Yamaguchi T., Omoteno M., Takarada T., Fujita K., Murata K. & Ebitani T. (2014). Genetic dissection of black grain rice by the development of a near isogenic line. Breed Sci. 64: 134-141.

    McCouch Teytelman L. & Xu Y. (2002) Development and mapping of 2240 new SSR markers for rice (Oryza sativa L.) (supplement). DNA Res. pp. 257-279.

    Melini V., Panfili G., Fratianni A. & Acquistucci R. (2019). Bioactive compounds in rice on Italian market: Pigmented varieties as a source of carotenoids, total phenolic compounds and anthocyanins, before and after cooking. Food Chem. 277: 119-127.

    Pal S., Bagchi T.B., Dhali K., Kar A., Sanghamitra P., Sarkar S., Samaddar M. & Majumder J. (2019). Evaluation of sensory, physicochemical properties and consumer preference of black rice and their products. J. Food Sci. Technol. 56: 1484-1494.

    Promuthai C., Rashid A., Ram H., Zou C., Guilherme L.R.G., Corguinha A.P.B., Guo S., Kaur C., Naeem A., Yamuangmorn S., Ashraf M.Y., Sohu V.S., Zhang Y., Martins F.A.D., Jumrus S., Tutus Y., Yazici M.A. & Cakmak I. (2020). Simultaneous Biofortification of Rice With Zinc, Iodine, Iron and Selenium Through Foliar Treatment of a Micronutrient Cocktail in Five Countries. Front. Plant Sci. 11: 589835. doi: 10.3389/fpls.2020.58983.

    Rahmawati A., Yuniastuti E. & Nandariyah (2020). Increased anthocyanin content in seven furrows of Cempo Ireng black rice with mutation induction. IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci. 466: 012010.

    Rahman M.M., Lee K.E., Matin E.S., Lee M.N., Yun D.S., Kim J.S. & Kang S.G. (2013). the genetic constitutions of complementary genes Pp and Pb determine the purple color variation in pericarps with cyanidin-3-O-glucoside depositions in black rice. J plant Biol. 56: 24-31

    Samyor D., Das A.B. & Deka S.C. (2017). Pigmented rice a potential source of bioactive compounds: a review. Int J Food Sci Technol. 52:1073-1081.

    Sholikhah U., Parjanto P., Handoyo T. & Yunus A. (2019). Genetic diversity of black and aromatic rice cultivar (Oryza sativa L.) from various regions in Indonesia using random amplified polymorphic DNA markers (RAPD). Int. J. Adv. Sci. Eng. Inf. Technol. 9: 1046-1051.

    Tumanian N., Mukhina Z., Esaulova L., Papulova E., Savenko E. & Garkusha S. (2020). Colored rice varieties of Russian breeding in terms of grain quality for development of functional rice varieties. E3S Web Conf., 224, 04021.

    Veni B.K. (2020). Nutrition profiles of different colored rice: A review. J. Pharmacogn. Phytochem. SP2: 303-305.