Trang Chủ >> TIN TỨC » TIN KHOA HỌC THẾ GIỚI
BẢN TIN KHOA HỌC TUẦN LỄ 05 THÁNG 10 ĐẾN 11 THÁNG 10 NĂM 2020
BẢN TIN KHOA HỌC
 
1. Nghiên cứu khả năng gây bệnh của nấm Magnaporthe oryzae
Nguồn:Ziyi YinWanzhen FengChen ChenJiayun XuYing LiLina YangJingzhen WangXinyu LiuWenhao WangChuyun GaoHaifeng ZhangXiaobo ZhengPing WangZhengguang Zhang.2020.Shedding light on autophagy coordinating with cell wall integrity signaling to govern pathogenicity of Magnaporthe oryzae.Autophagy. 2020 May;16(5):900-916.  doi: 10.1080/15548627.2019.1644075.
 
  
 
     Tế bào đối mặt với rất nhiều stress khác nhau trong suốn quá trình tăng trưởng của chúng. Autophagy là quá trìn thoái hóa mà tế bào có thề bị vở phíng thích các hợp phần của chúng để tái chu chuyển các đại phân tử, cung cấp năng lượng khi bị stress. Đối với nấm ký sinh gây bệnh, chúng sử dụng thành tế bào của chúng làm vật cản đầu tiên đối với stress từ bên ngoài, chu trình  CWI (cell wall integrity) có vai trò quan trọng phản ứng lại những stress xảy ra. Tuy nhiên, có sự nối kết đặc biệt giữa autophagy và CWI duy trì bản chất tránh né trong loài nấm mô hình, bao gồm cả nấm men (budding yeast) Saccharomyces cerevisiae và nấm gây bệnh đạo ôn lúa Magnaporthe oryzae. Người ta minh chứng rằng stress tại mạng võng nội chất ER (endoplasmic reticulum) bị kích hoạt rất mạnh mẽ bởi nấm đạo ôn M. oryzae khi xâm nhiễm vào cây lúa và CWI MAP kinase kinase MoMkk1 (S. cerevisiae Mkk1/2 homolog) là chủ đề của điều tiết phosphoryl hóa bởi MoAtg1, chỉ có kinase được xác định trong autophagy machinery. Người ta phân lập MoMkk1 serine 115 như nội hàm phosphoryl hóa MoAtg1 và hiệ tượng này có thể làm hoạt hóa CWI, giống như nội hàm MAP kinase kinase kinase MoMck1 có tính bảo thủ (S. cerevisiae Bck1 homolog). Người ta giả định rằng có cơ chế mới mà autophagy kết hợp với sự truyền tín hiệu CWI khi có stress tại ER, sự phosphoryl hóa MoAtg1-dependent MoMkk1 rất cần thiết cho quá trình nấm phát sinh bệnh trong cây lúa.
 
2. Tiến hóa của các duyên hải từ thời Holocene và sự phát triển ruộng lúa nước
Nguồn: Ting Ma, Barry V. Rolett, Zhuo Zheng, and Yongqiang Zong. 2020. Holocene coastal evolution preceded the expansion of paddy field rice farming. PNAS September 29, 2020 117 (39) 24138-24143.
 
 
     Nghiên cứu này chú ý một điểm là có mối tương quan giữa sự tiến hóa của bờ biển trong thời kỳ Holocene và sự phát triển của ruộng lúa nước dọc theo bờ Đông của châu Á. Khoảng 2.000 đến 3.000 năm trước đây, sự xuất hiện những cánh đồng lúa nước dọc ven biển khi có nước ngọt cung cấp đầy đủ đã sáng tạo nên vùng có tính chất rộng mở thích hợp với canh tác lúa đất thấp. người ta ước lượng phải có hơn 3 thiên niên kỷ (millennia), sự mở rộng ấy hoàn toàn thích nghi với canh tác lúa nước, với diện tích hơn 16.000 km2 - 96.000 km2. Ruộng lúa thâm canh nhanh chóng làm thay đổi văn hóa, địa mạo của vùng. Do đó, hệ thống canh tác lúa đại trà không phải được hình thành quá muộn ở Nam trung Quốc và Đông Nam Á sau thời kỳ Holocene. Mô phỏng này giúp chúng ta giải thích được các minh chứng DNA cổ xưa về thời kỳ đồ đồng (major Bronze Age demographic expansion) của nông dân trồng lúa ở vùng Đông Bắc châu Á. Lúa là nền tảng của văn minh con người châu Á khu vự phía nam sông Dương Tử. Cho dù lịch sử trồng lúa đã được tư liệu hóa khá tốt đối với vùng hạ sông Dương Tử - quê hương cây lúa, nhưng sự phát triển mở rộng vùng trồng chưa được giải thích một cách khoa. Đây là nghiên cứu rất có ích về cái gọi là paleoenvironmental proxies từ các phù sa trầm lắng ở đất ven biển chạy dạy từ miền Nam Trung Quốc cho đến Thái Lan, các đảo miền Nam TBD thuộc châu Á. Người ta đề nghị rằng chính sự thiếu đất thuộc canh tác lúa, do xói mòn của sóng biển, đẩy lên xung đột vào giữa thời kỳ Holocene. Sự phát triển rộng đất dọc bờ duyên hải, đặc biệt là các châu thổ sông lớn, trước 3 thiên kỷ đã hình thành đất trồng lúa màu mở như ngày nay. Nghiên cứu này cũng giải thích sự di dân của nông dân trồng lúa.
 
3. Duy trì tính bất dục đực của cải Brassica oleracea
Nguồn: Hai-long YuZhi-yuan LiWen-jing RenFeng-qing HanLi-mei YangMu ZhuangHong-hao LvYu-mei LiuZhi-yuan Fang & Yang-yong Zhang. 2020. Creation of fertility-restored materials for Ogura CMS in Brassica oleracea by introducing Rfo gene from Brassica napus via an allotriploid strategy. Theoretical and Applied Genetics October 2020; vol. 133:2825–2837
 
 
     Vật liệu phục hồi phấn hoa Ogura, với 18 nhiễm sắc thể, hình thành hạt giống bình thường, tính hữu thụ ổn định và có nền tảng di truyền gần hơn bố mẹ là cải kale (Trung Quốc), được tạo ra một cách thành công trong loài B. oleracea thông qua chiến lược tạo dòng tam bội lần đầu tiên trên thế giới. Ogura cytoplasmic male sterility (CMS) có tính phổ biến cao nhất trong hệ thống sử dục bất dục đực để sản xuất hạt lai F1 của cải Brassica oleracea. Tuy nhiên, dòng phục hồi phấn hoa của Ogura (CMS restorer line) chưa được tìm thấy trong loài B. oleracea. Người ta thực hiện chiến lược tạo ra dòng cải tam bội để có được con lai euploid B. oleracea với gen Rfo. Bản chất dị tam bội (allotriploid) AAC của con lai YL2 được sử dụng làm dòng bố để hồi giao với giống mẹ Ogura CMS Chinese kale. Sau những lần hồi giao thanh công, người ta chọn cá thể BC2 Rfo-positive đó là dòng 16CMSF2-11 và các con lai của quần thể BC3, với 18 nhiễm sắc thể, được phát triển, có hình thái giống hệt mẹ Chinese kale. So sánh với F1 và BC1 , người ta thấy có sự ổn định về thụ tinh, và bản tính meiosis bình thường cũng như có thể sản xuất hạt bình thường khi cho thụ phấn tự nhiên. Phân tích hệ gen cho thấy Rfo-positive progenies có hơn 87% C-genome trong quần thể BC3 Rfo-progenies phục hồi được sự thiếu hụt của giống Chinese kale, trong khi hầu hết các đoạn phân tử An-genome bị mất trong 16CMSF2-11 và dòng con lai của nó. Bản chất di truyền của Rfo-positive individuals gần hơn dòng mẹ Chinese kale khi hồi giao nhiều lần. Vật liệu có tên Ogura CMS fertility-restored của cải bắp Chinese kale dược tạo ra thành công thông quan chiến lược tam bội thể lần đầu tiên trên thế giới.
 
 
4. Di truyền tính kháng bệnh Fusarium wilt của cây chuối
Nguồn: Fajarudin Ahmad, Nani M. Martawi, Yuyu S. Poerba, Hans de Jong, Henk Schouten, Gert H. J. Kema. 2020. Genetic mapping of Fusarium wilt resistance in a wild banana Musa acuminata ssp. malaccensis accession. Theoretical and Applied Genetics, 25 August 2020 on-line
 
    
 
     Cây chuối cung cấp thực phẩm vô cùng quan trọng cho thế giới loài người, đang bị đe dọa bởi bệnh “héo vàng lá: Fusarium wilt”, lan truyền trong đất. Chỉ có khai thác tính kháng của cây chủ mới có thể quản lý dịch bệnh này hiệu quả kinh tế. Tuy nhiên, cơ sở di truyền của cây chuối về phản ứng kháng bệnh FWB (Fusarium wilt of banana) chưa được biết rõ ràng. Ahmad et al. (2020) đã tiến hành nghiên cứu mẫu chuối hoang dị hợp tử, tự phối: Musa acuminata ssp. malaccensis (Mam, AA, 2n = 22) để tạo ra quần thể bản đồ và để nghiên cứu di truyền tính kháng bệnh Race 1 và Race 4 (TR4) nhiệt đới - các pathogen này gây ra bệnh FWB khá nghiêm trọng. Đánh giá kiểu hình với dung lượng mẫu N = 217, biểu hiện có sự phân ly tính kháng. Đánh giá kiểu gen bằng kỹ thuật đọc trình tự DNA  biểu thị 2802 chỉ thị SNP có chất lượng cao dùng làm chỉ thị phân tử trong bản đồ di truyền. Kết hợp phân tích dữ liệu nói trên cho thấy gen điều khiển tính kháng là đơn gen trội đối với Race 1, bản đồ di truyền cho thấy locus này định vị trên nhiễm sắc thể 10, gần đầu xa nhất của nhiễm sắc thể. Con lai tái tổ hợp (recombinants), kết hợp dữ liệu gen kháng giả định, được phân tích sâu bằng bản đồ GGT (graphical genotyping), biểu hiện những markers kế cận gen đích trong khoảng di truyền 360 kb liên quan đến tính kháng Race 1. Vùng này có tất cả 165 gen giả định trên hệ gen tham chiếu, bao gồm 19 gen mã hóa LRR (leucine-rich repeat receptor-like kinase). Ở cùng vị trí và cùng phase, người ta còn phân lập được một QTL điều khiển tính kháng nòi TR4, locus này kháng Race 1 biểu thị tính kháng không hoàn toàn (partial resistance) với nòi TR4. Tuy nhiên, ảnh hưởng này í có ý nghĩa nhất, nên không đề cập trong kết quả mapping. Đây là cơ sở di truyền để nhà chọn giống chuối cải tiến tính kháng bệnh FWB.
 
 
 
 

 
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:104
số người truy cậpHôm qua:513
số người truy cậpTuần này:1578
số người truy cậpTháng này:10179
số người truy cậpTất cả:461268
số người truy cậpĐang trực tuyến:20