Lạc(Arachis hypogaea L.) là cây thực phẩm, cây công nghiệplấydầu
trong nhóm cây trồngcạn.Mặc dù câylạc đã cótừ lâu đời nhưng vai tròcủa
câylạcmới được côngbốtừ khoảng 100năm trởlại đây. Trồnglạc manglạ i
nguồnlợi có giá trị về kinhtế,về dinhdưỡng, đồng thời còn đểcảitạo đấtrất
tốt nhờ khảnăngcộng sinhvới vi khuẩn Rhizobium . [3]. Trên thế giới, nhu
cầusửdụng và tiêu thụlạc ngày càngtăng, đócũng là lý do khuyến khích
nhiềunước đầutư phát triểnsản xuấtlạcvới quy mô liên tụcmở rộng [145].
Ở Việt Nam,sản xuấtlạc được phânbố trêntấtcả các vùng sinh thá i
nông nghiệp,với khoảng 40%tổng diện tích gieo trồng các cây công nghiệp
ngắn ngày. Trong đó, 2/3 diện tích đất trồng lạc phụ thuộc vàonước trời. So
với nhiều cây trồng khác, câylạc có nhucầu đặc biệtvềnướcbởirễ không có
lông hút và quảlạc được hình thànhdưới đất.Sự biến đổi khí hậu làm cho
lượngmưa hàngnăm phânbố không đều giữa các vùng miền và các thời điể m
trongnăm. Trong khi đó, quá trình sinh trưởng và phát triển của cây lạc có
những giai đoạnrấtmẫn cảmvới độ ẩm,nếu những giai đoạn này thiếunước
sẽ làm giảmnăng suất, chấtlượng của lạc. Chính vì vậy, việc đánh giá để có
biện phápcải tạo giống lạc theohướng nâng cao khả năng chịu hạn là rấtcần
thiết.
Các phương pháp đã và đang được nghiêncứu ứngdụng để cảitạo, phát
huy tiềmnăng của nhiều loại cây trồng như: lai giống, đột biến thực nghiệm,
công nghệ tế bào thựcvật và chuyển gen [30], [76], [131]. Hiệu quả việc
ứng dụng công nghệ tế bào thựcvật để nâng cao tính chống chịubấtlợi môi
trường liên tục được khẳng định. Trongquá trình nuôicấy in vitro do ảnh
hưởngcủa môi trường, đặc biệt là chất kích thích sinh trưởng, cáctế bào có
thểbị biến đổivật chất di truyền. Larkin và Scowcroft (1981)gọi những biế n
dị đó là “biếndị soma” hay “biếndịsinhdưỡng”.Nếukếthợp nuôicấy môtế
bàovớixử lý đột biếnbằng các tác nhânvật lý hay hoáhọc thìtầnsố đột biế n
2
có thểtăng thêm [85]. Điều này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong việctạo
ra nguồnvật liệu khởi đầu cho chọn giống [87]. Ở Việt Nam,sự ra đời của 2
giống lúa DR1 và DR2 có khả năng chịu hạn và chịu lạnhtốt là minh chứng
đầu tiên cho những khả năng đó [1]. Đến nay, nhiều dòng cây có nguồngốc in
vitro mang tính trạng mong muốn được tạo ratừ quá trìnhxử lý và nuôicấ y
mô sẹo đã được côngbố [6], [34], [39], [130].
Khảnăng chịuhạncủa thựcvật là tính trạng do nhiều gen quy định. Do
vậy, việc tìm kiếm và phân tích gen liên quan đến đặc tính chịuhạn được
nhiều nhà khoahọc quan tâm nghiêncứu.Mộtsố gen liên quan đến tính chịu
hạncủa cây trồng đã được phânlập và côngbố như: gen LEA [32]; gen DREB
[113]; gen P5CS [10]; gen NCED, AhPLD [104], [128]. Gen cystatin(CYS)
của thựcvật được côngbố đầu tiên trên cây lúabởi Abe và đtg (1987) [40].
Đến nay, gen CYS được phânlập ở nhiều loài thựcvậtbậc cao, câymột lá
mầm và hai lámầm [17], [92], [95]. Các nghiêncứuvề gen cystatin bàn luậ n
nhiềuvềmối liên quancủa nóvới khảnăng chống chịuhạn,lạnh,mặn [52],
[57], [96], [125].
Xuất pháttừ nhucầu thực tiễncủa việc chọn tạo giốnglạc theohướng
nâng cao khả năng chịu hạn, chúng tôi đã tiến hành đề tài của luận án:“Tạo
dòng chịuhạn và phânlập gen cystatin liên quan đến tínhchịu hạn ở cây
lạc(Arachis hypogaea L.)”.
