Trang Chủ >> TIN TỨC » TIN KHOA HỌC THẾ GIỚI
BẢN TIN KHOA HỌC TUẦN LỄ 05 THÁNG 08 ĐẾN 11 THÁNG 08 NĂM 2019
TUẦN LỄ 05-08 ĐẾN 11-08 NĂM 2019

BẢN TIN KHOA HỌC
 
 

Phân tích QTL tính trạng nứt quả đậu nành (pod dehiscence)

(Nguồn: Jianan Han, Dezhi Han, Yong Guo, Hongrui Yan, Zhongyan Wei, Yu Tian, Lijuan Qiu. 2019.QTL mapping pod dehiscence resistance in soybean (Glycine max L. Merr.) using specific-locus amplified fragment sequencing. Theoretical and Applied Genetics; August 2019, Volume 132, Issue 8, pp 2253–2272)

Bản đồ di truyền (linkage map) phân giải cao được thiết lập với 4.593 chỉ thị SLAF thông qua việc sử dụng locus đặc biệt được giải trình tự và được khuếch đại. Có 6 QTL quy định tính trạng kháng với sự nứt quả (pod dehiscence) đậu nành. Tính trạng nứt quả hay còn gọi là tự khai quả giúp đậu nành phát tán hạt đậu hoang dại (Glycine soja). Đây là nguyên nhân chính làm thất thoát năng suất đậu nành trồng trọt, tuy nhiên, giống đậu nành trồng trọt hiện nay đã và đang được tuyển chọn, chỉ bằng phương pháp truyền thống về tính trạng này. Việc tìm thấy những QTL (quantitative trait loci) liên quan đến tính kháng “pod dehiscence” rất cần thiết trong phương pháp chọn giống nhờ chỉ thị phân tử (MAS) trong chọn tạo giống đậu nành cao sản mới kháng được sự khai quả tự nhiên ấy. Theo công trình nghiên cứu này, người ta thiết lập bản độ di truyền (linkage map) có độ phân giải cao, sử dụng 260 dòng RILs (recombinant inbred lines) từ giống Heihe 43 (pod-indehiscent) (ZDD24325) lai với giống Heihe 18 (pod-dehiscent) (ZDD23620). Bản đồ có tất cả 4953 chỉ thị phân tử SLAF quét trên vùng có qui mô 1.478, 86 cM trên 20 LGs (linkage groups), khoảng cách trung bình giữa hai marker 0,53 cM. Nhìn chung, sáu QTLs có liên quan đến tính trạng “pod dehiscence” định vị tại vùng mục tiêu theo phân tích CIM (composite interval mapping), giải thích được 7,22 – 24,44 %  biến thiên kiểu hình sau 3 năm nghiên cứu, trong đó, có 3 QTLs khá ổn định là qPD01qPD05-1 và qPD08-1, được xác minh bởi các chỉ thị đa hình CAPS/dCAPS. Trên cơ sở chỉ thị phân tử SNP/Indel, kết quả phân tích biểu hiện khác biệt có ý nghĩa của hai bố mẹ, có 7 gen được chọn làm ứng cử viên (candidate genes) cho những nghiên cứu tiếp tục sau này.

Xem thêm: https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-019-03352-x

 

Phân tích hệ metabolome các giống điều

(Nguồn: Alves Filho ESilva LMLima YRibeiro PSilva EZocolo GCanuto KMorais SCastro ACde Brito E. 2019. Metabolomic Variability of Different Genotypes of Cashew by LC-Ms and Correlation with Near-Infrared Spectroscopy as a Tool for Fast Phenotyping.Metabolites. 2019 Jun 25;9(6).pii: E121. doi: 10.3390/metabo9060121)

Mục tiêu nghiên cứu là phát triển công cụ đánh giá kiểu hình nhanh các hợp chất có trong trái điều từ những giống điều khác nhau, trên cơ sở phân tích sắc ký từ micro-NIR (portable near-infrared spectroscopy). Đây sẽ là công cụ hỗ trợ từ sự đóng góp của biến dị di truyền có trong thịt quả điều (cashew apple pulps) từ những giống điều khác nhau, với sự trợ giúp của sắc ký lỏng UPLC (ultra-performance liquid chromatography), cùng với sắc ký khối phổ phân giải cao HRMS (high-resolution mass spectrometry). Phân tích NIR là phương pháp phân tích có tính chất “non-destructive”, giá rẻ, cho kết quả nhanh chóng, bên cạnh kết quả quan sát hình thái học của quả điều khác nhau (dạng quả, kích cỡ quả và màu sắc quả). Phân tích UPLC-HRMS là phương phân tích định tính nhờ các hợp chất có hoạt tính sinh học rất chuyên biệt, ví dụ như các dẫn xuất của hydroxybutanoic acid, galloyl, và flavonoids. Hơn nữa, cả hai kỹ thuật nói trên đều cho phép chúng ta phân định được một nhóm các mẫu giống điều (accessions’ group), có mức độ tương đồng hoặc dị biệt theo kết quả profiling những hợp chất hóa học trong quả điều. Tuy vậy, muốn cải thiện kiến thức hiểu biết về biến dị di truyền các thành phần vật lý và hóa học của quả điều, người ta phải có những biến số có chiều sâu hơn, liên quan đến thành phần hóa thảo mộc trong quả, ví dụ như các điều kiện có tính chất “edaphoclimatic” (khí hậu liên quan đến nông nghiệp). Cách tiếp cận như vậy sẽ dẫn đến những kết luận khẳng định 2 công cụ nói trênvô cùng có ích phục vụ quản lý ngân hàng gen cây điều “BAG-Caju” (Cashew Germplasm Bank) và phục vụ chương trình cải tiến giống điều.

Xem thêm: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31242716.

Nghiên cứu tinh dầu vỏ hạt điều bằng phương pháp sắc ký khối phổ lồng ghép dạng hơi

(Nguồn: Osman SMAbdel-Megied AMZain Eldain MHHaleema SGopinath CSumalekshmy SAAboul-Enein HY. 2019. A highly sensitive GC-MS method for simultaneous determination of Anacardic Acids in Cashew (Anacardium occidentale) Nut Shell oil in presence of other phenolic lipid derivatives.Biomed Chromatogr. 2019 Jul 19:e4659. doi: 10.1002/bmc.4659)

Giá trị thương phẩm của tinh dầu vỏ hạt điều CNSL (cashew nut shell liquid) trở nên thu hút sự quan tâm đặc biệt của các nhà kỹ nghệ nông nghiệp, giải quyết phụ phế phẩm nông sản, theo đó, vỏ hạt điều có chiều dày 1/8 inch với cấu trúc SHC (soft honey comb). Tinh dầu vỏ hạt điều chứa hợp chất phenolic lipids với chuỗi aliphatic ví dụ như anacardic acid, cardanol, cardol, và methyl cardol, cũng như các chất dẫn xuất của nó (derivatives). Phương pháp sắc ký khối phổ lồng ghép dạng hơi (gas) viết tắt là GC/MS là phương pháp nhanh, chính xác và chọn lọc với phản ứng trung gian nhờ MSTFA (N-methyl-N-(trimethylsilyl)-trifluoroacetamide), được pha 1:1% với anhydrous pyridine. Phương pháp GC/MS được áp dụng để phân tích các mẫu tinh dầu vỏ hạt điều khác nhau. Kết quả ghi nhận: tất cả các lớp (classes) hợp chất trong tinh dầu vỏ hạt điều đều được tìm thấy. Bốn hợp chất alkyl phenols được thuần khiết với những chuỗi alkyl khác nhau của chúng, mà không có bất cứ sự can thiệp nào xảy ra. Phương pháp này khá đặc biệt với nội dung tìm thấy acid béo no và không no. Hiện tượng “silylation” không ảnh hưởng đến bất cứ thay đổi nào trong cấu trúc hóa học của tinh dầu vỏ hạt điều CNSL không quan tâm đến hoạt động ester hóa. Hiện tượng “silylation” xem “agent” có tính chất dẫn xuất an toàn như giá trị so sánh khi chúng ta so sánh với sắc ký hơi (GC chromatography), và chuyên biệt đối với hợp chất của tinh dâu vỏ hạt điều bay hơi cũng như không bay hơi, phân cực cũng như không phân cực.

Xem thêm: https://www.ncbi.nlm.nì.gov/pubmed/31325174

Tính kháng stress được tách chiết từ lá cây điều (Anacardium occidentale L.) giúp tuyến trùng Caenorhabditis eleganssống thọ hơn.

(Nguồn: Duangjan CRangsinth PGu XWink MTencomnao T. 2019. Lifespan Extending and Oxidative Stress Resistance Properties of a Leaf Extracts from Anacardium occidentale L. in Caenorhabditis elegans.Oxid Med Cell Longev. 2019 Jun 2;2019:9012396. doi: 10.1155/2019/9012396.)

Cây điều (Anacardium occidentale) là loài thực vật có hợp chất biến dưỡng thứ cấp thuộc polyphenol (polyphenolic secondary metabolites) với hoạt động chống ô xi hóa rất tốt (antioxidant activity). Mục tiêu nghiên cứu là xem xét vai trò của chất trích từ là điều khi cho xử lý stress mang tính chất “antioxidative” và khi cho xử lý tuổi thọ (longevity) của tuyến trùng, cũng như xem xét những cơ chế biến dưỡng, trong tuyến trùng mô hình Caenorhabditis elegans (C. elegans). Chất ly trích từ cây điều là môi trường xem xét mật độ  sống sót của tuyến trùng trong điều kiện “oxidative stress” với sự tiết giảm ROS nội bào (intracellular reactive oxygen species) thông qua chu trình truyền tín hiệu của DAF-16/FoxO và SKN-1/Nrf-2. Chất ly trích từ lá điều kích hoạt sự thể hiện của những gen có liên quan đến phản ứng trong điều kiện bị stress, bao gồmSOD-3GST-4. Thêm vào đó, chất ly trích từ lá điều biểu hiện các hoạt động mang tính chất “antiaging” (kháng lại tuổi già) và tăng cường tuổi thọ (longevity). Người ta quan sát chức năng bơm qua yết hầu (pharyngeal pumping) của tuyến trùng, tiết giảm sự tích tụ sắc tố (lipofuscin), và tuổi thọ tăng lên của tuyến trùng. Tập họp lại tất cả dữ liệu như vậy, kết luận rằng chất trích từ lá điều đã thụ hiện được chức năng kháng stress liên quan đến “oxidative stress” và kháng lại sụ hóa già của tuyến trùng C. elegans – động vật mô hình trong CNSH. Các kết quả này là cơ sở được vận dụng cho lợi ích sức khỏe con người trong tương lai gần.

Xem thêm: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31281595

Tính miễn dịch của cây lúa (Oryza sativa L.) trên cơ sở proteomics và transcriptomics
(Nguồn: Wang PYao SKosami KIGuo TLi JZhang YFukao YKaneko-Kawano TZhang HShe YMWang PXing WHanada KLiu RKawano Y.2019.Identification ofendogenous small peptides involved in rice immunity through transcriptomics- and proteomics-based screening.Plant Biotechnol J. 2019 Jul 13. doi: 10.1111/pbi.13208.)

Những peptides phân tử nhỏ (SNP: small signaling peptides), truyền tín hiệu, xuất phát từ những đại phân tử protein đóng vai trò tiền chất (precursors), chúng là những thành phần vô cùng quan trọng để sắp xếp các tiến trình sinh học thực vật ví dụ như phản ứng phát triển và phản ứng miễn dịch. Tuy nhiên, những SNPs như vậy có trong phản ứng miễn dịch chưa được người ta biết rõ. Ở đây, các tác giả của công trình khoa học này đã phát triển một kênh thông tin sử dụng transcriptomics và proteomics làm cơ sở để thanh lọc các tiền chất giả định (precursors) của những SNPs ấy: đó là phân tử SSPs (small secreted proteins) của cây lúa.

Phân tử này được kích hoạt bởi vi nấm gây bệnh đạo ôn  Magnaporthe oryzae và“elicitor” của nấm, đó là chitin. Người ta đã xác định được 236 protein SSPs bao gồm các thành viên của hai họ SNPs nổi tiếng đó là: “rapid alkalinization factors” và “phytosulfokines”, cũng như nhiều họ protein khác nổi tiến bởi vì tính chất miễn dịch của chúng, ví dụ như họproteinase inhibitorsvà họ PR(pathogenesis-related protein). Người ta phân lập được 52 protein có tên là “unannotated SSPs”. Theo đó, người ta tìm thấy một gen mà người ta đặt tên là IRP (immune response peptide). Gen này mã hóa “precursor” của một protein SNP điều tiết sự miễn nhiễm của cây lúa. Trong môi trường huyền phù tế bào lúa, biểu hiện của gen IRP được kích thích bởi peptidoglycan của vi khuẩn và chitin của nấm. Sự thể hiện mạnh mẽ gen IRP làm tăng cường sự thể hiện của một gen mang tính chất phòng vệ: PAL1. Nó cũng đã kích hoạt MAPKs trong tế bào cây lúa. Thêm vào đó, mức độ protein IRP cũng tăng trong môi trường treo của tế bào sau khi xử lý chitin. Như vậy, người ta đã thiết lập được một kênh thông tin đơn giản và hiệu quả để phát hiện ra những ứng cử viên của SSP mà những SSP này có thể đóng vai trò quan trọng trong sự miễn nhiễm của cây lúa. Người ta cũng xác định được 52 SSPs chưa chú thích đầy đủ. Đây có thể hữu ích cho sự minh chứng sau này về tính miễn dịch của cây lúa. Phương pháp này có thể áp dụng để xác định SSPs không chỉ trong miễn dịch mà còn trong chức năng khác của thực vật.

Xem thêmhttps://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31301098

Hình 6: Peptide miễn nhiễm IRP có trong hiện tượng miễn dịch cây lúa

(a) So sánh trình tự protein IRP và những phân tử đồng dạng của chúng (homologues).

(b) IRP thể hiện trong dịch bào treo được xử lý chitin hoặc PGN. TBa mức độ thể hiện của  IRP được định lượng bởi qRT-PCR với 6 replicates.

(c) Ảnh hưởng thể hiện mạnh mẽ của IRP đối với gen có chức năng tự vệ PAL1.

(d) Sự thể hiện mạnh mẽ của IRP kích hoạt MAPK. Phát hiện MAPK bị kích hoạt trong dòng WT và dòng thể hiện mạnh IRP đó là lines #1 và #2 tế bào treo sử dụng kháng thể anti-phospho-p44/42 MAPK. CBB, Coomassie brilliant blue.

(e) Sự biểu hiện nhiều protein IRP trong môi trường chitin. Peptide có trình tự 20-aa GEGWLEDGIGMVVDMLGELK của IRP được dùng làm một spectral khớp với phổ peptide MS/MS theo phương pháp PRM (parallel reaction monitoring).

 

 

Các bài viết khác
Video Clip
Hỗ Trợ
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:66
số người truy cậpHôm qua:249
số người truy cậpTuần này:396
số người truy cậpTháng này:6551
số người truy cậpTất cả:321856
số người truy cậpĐang trực tuyến:9