Trang Chủ >> TIN TỨC » TIN KHOA HỌC THẾ GIỚI
BẢN TIN KHOA HỌC TUẦN 01 THÁNG 02 ĐẾN 07 THÁNG 02 NĂM 2021
 
 
Tính kháng bệnh bạc lá lây nhiễm qua hạt thóc
 
Nguồn: Haruna MatsumotoXiaoyan FanYue WangPeter Kusstatscher , Jie DuanSanling WuSunlu ChenKun QiaoYiling WangBin MaGuonian ZhuYasuyuki HashidokoGabriele BergTomislav CernavaMengcen Wang. 2021. Bacterial seed endophyte shapes disease resistance in rice. Nat. Plants; 2021 Jan;7(1):60-72.
 
  
 
Hình: Triệu chứng bệnh lây nhiễm qua hạt thóc

 

Sản xuất mễ cốc bị ảnh hưởng trầm trọng bởi bệnh vi khuẩn truyền qua hạt. T1inh kháng bệnh lây nhiễm qua hạt vẫn còn vấn đề cần thảo luận. Người ta quan sát  những cá thể cây lúa có nguồn gốc từ một giống, biểu thị kiểu hình khác nhau về phản ứng kháng và phản ứng nhiễm  dưới điều kiện cho lây nhiễm cùng một áp lực bởi cùng pathogen. Theo kết quả phân lập vi khuẩn có tính chất nội sinh trong hạt như tác nhân cho biết tính kháng, tích hợp những số liệu mang tính chất hiệu quả cao, đột biến gen phát sinh và tương tác có tính chất xét nghiệm ở mức độ phân tử đã làm dễ dàng hơn cho nhà khoa học khám phá cách thức hoạt động của vi khuẩn. Sphingomonas melonis tích tụ và chuyển từ thế hệ này sang thế hệ khác trong hạt lúa kháng bệnh liên quan đến phản ứng kháng của những kiểu hình nhiễm bằng cách sản sinh ra chất anthranilic acid. Không ảnh hưởng đến tăng trưởng tế bào, anthranilic acid can thiệp bằng yếu tố sigma có tên RpoS của vi khuẩn gây bệnh hạt Burkholderia plantarii, có thể dẫn đếnlàm tổn thương dòng cascades ở trên nguồn (upstream cascades) trong truyền tín hiệu; điều nàu cần đến sinh tổng hợp yếu tố mang tính chất độc (virulence). Phát hiện này tóm lược lại vai trò bị ẩn dấu của nguồn bệnh nội sinh trong hạt theo luận điểm phát sinh bệnh học (phytopathology paradigm) trong tam giác bệnh, biểu thị phản ứng tương tác giữa cây chủ và pathogen cùng với ngoại cảnh tác động.
 
 
 
 
Yếu tố phiên mã JAGGED 1 (GmJAG1) của đậu nành
 
Nguồn: Mingkun HuangLing ZhangLimeng ZhouMozhu WangWai-Shing YungZhili WangShaowei DuanZhixia XiaoQianwen WangXin WangMan-Wah LiHon-Ming Lam. 2021.An expedient survey and characterization of the soybean JAGGED 1 (GmJAG1) transcription factor binding preference in the soybean genome by modified ChIPmentation on soybean protoplasts.  Genomics; 2021 Jan;113(1 Pt 1):344-355.  doi: 10.1016/j.ygeno.2020.12.026
 
 
Kỹ thuật ChIP-seq được ứng dụng khá phổ biến để làm bản đồ di truyền của yếu tố phiên mã (TF) kết gắn ở những vị trí đích thông qua hệ gen in vivo. Theo kết quả nghiên cứu này, người ta cải tiến kỹ thuật ChIPmentation, phương pháp vừa nhanh, vừa gỉai quyết dung lượng lớn, ít tốn kém của phương pháp ChIP-seq, để phục vụ hệ thống biểu hiện transient trong sử dụng tế bào trần đậu nành (protoplasts) để khai thác những protein đóng vai trò TF binding sites. Người ta xây dựng một quy trình mới được khảo nghiệm khá hệ thống, người ta cho biểu hiện thành công một version chủ đích của C2H2-type zinc finger TF, JAGGED1 (GmJAG1), trong tế bào trần cây đậu nành, xác định thành công những binding sites của nó trong hệ gen cây đậu nành. Hơn nữa, đặc điểm hệ gen này  như motif mới có tên là GmJAG1-binding motif, và tính chất di truyền biểu sinh (epigenetic) cũng như chức năng enhancer của GmJBSs đã được tìm thấy thông qua cơ sở dữ liệu coupling ATAC-seq H3K27me3 ChIP-seq. Áp dụng quy trình mới ChIPmentation theo nghiên cứu này, người ta sử dụng tế bào trần đậu nành như một cách tiếp cận hiện đại đối với minh chứng nhanh là làm thế nào TF kết gắn với những gen đích khác nhau của hệ gen cây đậu nành, đặc biệt GmJAG1.
 
 
 
 
Nghiên cứu tuyến trùng Heterodera sojae, và tuyền trùng Heterodera glycines gây sưng rễ đậu nành.

 

Nguồn: Heonil KangHyoungrai KoDonggeun KimInsoo Choi. 2021. Occurrence of the White Soybean Cyst Nematode, Heterodera sojae, and the Soybean Cyst Nematode, H. glycines, in Korea. Plant Disease; 2021 Jan;105(1):31-33.  doi: 10.1094/PDIS-09-19-1932-SC.
 
Tuyến trùng gây sưng rễ đậu nành (Heterodera glycines, SCN) là một pathogen nguy hiểm nhất của đậu nành (Glycine max (L.) Merr.) trên thế giới. Năm 2016, một soybean-parasitic cyst nematode, Heterodera sojae (tuyến trùng trắng) được tìm thấy ký sinh hệ rễ đậu nành tại Korea. Muốn nghiên cứu sự phân bố và mật số quần thể tuyến trùngH. sojae, ngừi ta lấy 943 mẫu đất trên ruộng trồng đậu nành tại 9 tỉnh của Korea, năm 2017 - 2018. Cyst nematodes được tìm thấy trong 343 mẫu đất (36.4%) trong 8 tỉnh thuộc 9 tỉnh điều tra, trử tỉnh đảo Jeju. Trong  tất 343 mẫu, con H. glycines được tìm thấy trong 227 mẫu (66.2%), H. sojae trong 95 mẫu đất (27.7%), và 21 mẫu (6.1%) bị lây nhiễm với 2 loài tuyến trùng H. sojaeH. glycines. Sự phân bố rộng của tuyến trùng H. sojae trên ruộng đậu nành cho thấy H. sojae là cyst nematode rất quan trọng ký sinh rễ đậu nành cùng với tuyến trùng H. glycines.
 

 

Ứng dụng quang tổng hợp trong thiết kế vật liệu mới

Nguồn: Kunhao Yu, Zhangzhengrong Feng, Haixu Du, An Xin, Kyung Hoon Lee, Ketian Li, Yipin Su, Qiming Wang, Nicholas X. Fang, and Chiara Daraio. 2021. Photosynthesis-assisted remodeling of three-dimensional printed structures. PNAS January 19, 2021 118 (3) e2016524118.

  

 

Sự sống trong tự nhiên là nguồn cảm hứng bất tận để con người thiết kế ra các vật liệu có tính chất engineering và tính chất  kiến trúc. Tuy nhiên, vật liệu tổng hợp engineering ấy rất khác biệt một cách chuẩn mực của sức sống mà tạo hóa ban cho, bởi vì có những tế bào sống trợ giúp cho những biến dưỡng, ví dụ như remodeling, tăng trưởng, và phát triển (sinh sản). Kết quả nghiên cứu này, tác giả ghi nhận một nỗ lực khai thác lục lạp sống để biến dưỡng ra những polymers có tính chất cấu trúc ba chiều. Với lục lạp sống và những polymers tổng hợp, hệ thống ấy dẫn đến kết quả phân nhóm những vật liệu lai có tính chất tổng hợp sống, mà kiến trúc microstructures của nó và đặc điểm sinh học có thể được mô phỏng lại (remodeled) theo nhu cầu bởi quan tổng hợp của cơ quan lục lạp (chloroplasts).
NHững đặc điểm cơ học của những câu trúc biểu thị  engineering suy yếu liên tục trong suốt cuộc sống mang tính chất dịch vụ (service life) bởi vì nhược điểm vật liệu hoặc sự suy thoái. Trái lại, những sinh vật sống có thể tăng cường bản chất cơ học bởi tính chất tái sinh ra kiến trúc như vậy. Ví dụ, thực vật tăng cường sức mạnh cấu trúc tế bào của chúng bằng cách chuyển hóa glucose do quang tổng hợp tạo nên thành những polysaccharides. Theo kết quả nghiên cứu này, người ta thực hiện các vật liệu có tính chất hybrid để sử dụng được quang tổng hợp của cơ quan lục lạp để tái mô phỏng ra kiến trúc microstructures của chúng. Những vật liệu ấy có thể được dùng theo kiến trúc không gian ba chiều (3D), với tăng cường có tính chất matrix và làm gảy vở chữa lành tổn thương khi bị phởi nhiễm ngoài ánh sáng trắng (white light). Cơ chế này dựa vào3D-printable polymer cho phép phản ứng quan hệ chéo mang tính chất bổ sung với đường glucose đựoa sản sinh bằng quan hợp trong hỗn tạp nguồn vật liệu trên giao diện. Bản chất remodeling có thể được tạo huyền phù bởi làm lạnh cấp đông lục lạp, được điều tiết bởi tải trọng đặ trước có tính chất cơ học, và được đảo ngược bởi những tín hiệu của môi trường. Côn trình này mở ra cách của để người ta thiết kế các vật liệu sống có tính chất  hybrid, làm ra những  composites thông minh, những kiến trúc hạng nhẹ, và những robotics mềm mại.
 
 
 
Các bài viết khác
Video Clip
Thống kê lượt truy cập
số người truy cậpsố người truy cậpsố người truy cậpsố người truy cậpsố người truy cậpsố người truy cậpsố người truy cập
số người truy cậpHôm nay:27
số người truy cậpHôm qua:288
số người truy cậpTuần này:27
số người truy cậpTháng này:27
số người truy cậpTất cả:509126
số người truy cậpĐang trực tuyến:12