Trang Chủ >> TIN TỨC » TIN KHOA HỌC THẾ GIỚI
BẢN TIN KHOA HỌC TUẦN LỄ 16 THÁNG 03 ĐẾN 22 THÁNG 03 NĂM 2020
 
BẢN TIN KHOA HỌC
 
1. Kỹ thuật xử lý hom sắn trước khi trồng
Nguồn: de Oliveira EJde Oliveira SASOtto CAlicai Tde Freitas JPXCortes DFMPariyo ALiri CAdiga GBalmer AKlauser DRobinson M. 2020. A novel seed treatment-based multiplication approach for cassava planting material. PLoS One. 2020 Mar 6;15(3):e0229943. doi: 10.1371/journal.pone.0229943. eCollection 2020.
 
     Sắn (Manihot esculenta Crantz) là cây trồng làm lương thực rất quan trọng ở các nước đang phát triển. Tiềm năng về năng suất của sắn được khai thác theo sự phát triển của chuỗi giá trị ở nông thôn. Theo truyền thống, việc nhân hom thân của cây sắn, dài khoảng 30 cm, là phổ biến. Mức độ hom giống trên ruộng trồng khá thấp, theo tỷ lệ 1:10. Việc nhân giống bằng hom sắn truyền thống chưa đạt hiệu quả tốt, trước thách thức là hom thân không đạt chất lượng và giống sắn chưa cải tiến, làm hạn chế rất lớn đến kết quả lai tạo giống mới. Mục tiêu nghiên cứu này nhằm phát triển kỹ thuật xử lý hom thân tiếp cận với yêu cầu hom giống phải ngắn, tăng mật số cây giống và hệ thống nhân hom giống hiệu quả hơn phương pháp truyền thống. Sau nhiều thử nghiệm, nghiệm thức cuối cùng đã được xác định, bao gồm thiamethoxam 21 g ha-1, mefenoxam 1,0 g ha-1, fludioxonil 1,3 g ha-1, thiabendazole 7,5 g ha-1 và Latex 2% đóng vai trò chất kết gắn (binder). Cây được trồng bằng hom thân như vậy với nghiệm thức xử lý hom nói trên đã làm tăng hiệu quả cây trồng và làm tăng cường lực cây con, cải tiến năng suất. Phương pháp này làm giảm chiều dài hom giống còn 8 cm / hom thân, không có ảnh hưởng bất lợi cho sự nẩy mầm, làm tăng năng suất so với nghiệm thức hom thân dài 16 cm. Nó sẽ cho phép nông dân tăng khả năng nhân giống gấp 3 lần so với truyền thống. Đáng chú ý là, nó có thể áp dụng ở đồng ruộng có điều kiện đất xấu hơn bình thường và hoàn toàn độc lập với kỹ thuật canh tác đặc biệt nào đó. So với quy trình nhân giống thông thường, tốc độ nhân giống này nhanh hơn, với hiệu quả từ 1 đến 1,9 năm theo chu kỳ nhân giống 5 năm. Người ta tin rằng: công nghệ nhân giống này khá tin cậy, để phát triển hệ thống cung cấp giống sắn cho sản xuất hiệu quả hơn, với chất lượng hom giống tốt và nguồn di truyền được cải tiến.
 
***
2. Khoai lang lục bội thể (Ipomoea batatas (L.) Lam.) là kiểu đa bội “auto” hay “allo”?
 
    
 
Nguồn: Gao MSoriano SFCao QYang XLu G.2020. Hexaploid sweetpotato (Ipomoea batatas (L.) Lam.) may not be a true type to either auto- or allopolyploid.PLoS One. 2020 Mar 3;15(3):e0229624. doi: 10.1371/journal.pone.0229624. eCollection 2020.
 
   Muốn xác định độ bội thể của cây khoai lang tốt hơn, người ta xem xét lại tái cấu trúc phả hệ của “subgenomes” khoai lang trên cơ sở các hệ thống lai mà người ta có thể theo dõi dấu vết di truyền những “triplets” mang tính chất “homoeolog” của nhiều gen đơn sao chép (single-copy genes). Theo kết quả nghiên cứu “homoeolog triplets”, người ta phân biệt phân tử “cDNA variants” của tất cả 811 gen COSII (single-copy Conserved Ortholog Set II) từ hai dòng khoai lang vô tính biến thành các phần có tính chất biến dị di truyền bởi sự tương ứng với những “homologs” (gen đồng dạng) của dòng khoai lang I. trifida, I. tenuissimaI. littoralis thông qua phương pháp phân tích di truyền huyết thống (phylogenetics), và những biến thể khuếch đại của vùng “COSII-marker” của 729 gen trong 811 gen ấy từ hai dòng khoai lang vô tính để có các nh1om di truyền mang tính giả định “homoeoallele groups” thông qua cây gia hệ “haplotype” và áp dụng phương pháp “partition” được tham chiếu bởi sự tương ứng của “homologs” thuộc loài  I. tenuissima. Kết quả phân tích  cho thấy có sự biểu hiện có tính chất “homoeologs” hoàn toàn hoặc không hoàn toàn của những gen đang khảo sát, với 3 đặc điểm quan trọng như sau: (1) Hai kiểu biến dị di truyền: biến dị giữa loài có tính chất ưu tiên (interspecific variations: homoeoalleles), mà biến dị như vậy phân nhóm di truyền ngẫu nhiên, khác biệt nhau, được bảo tồn giữa các loài hoặc giống khoai lang đặc sản, có alen phụ giữa các loài, chúng phân bố ngẫu nhiên ở vị trí không mang tính chất giữa loài, thường là đặc điểm nào đó của khoai lang. (2) Sự phân hóa chức năng rất rõ của các biến thể cDNA của những gen COSII hình thành nên thành phần chuyên biệt của I. tenuissima hoặc I. littoralis từ các gen của I. trifida. (3) Ba loài đặc trưng cho “homolog” và một phần của biến thiên di truyền một loài khoai lang đặc sản xảy ra trong 293 phân tử cDNAs khác nhau của gen COSII, hai hoặc ba không có trong bốn “partitions” của những biến thể cDNA thuộc  306 gen COSII. Sau đó, người ta tạo ra các hệ thống lai của hai quần thể “concatenations” với 16 và 4 chuỗi trình tự so sánh thuộc 8 vùng cDNA của gen COSII đồng hợp tử, chúng bao gồm 3 taxa của những “homoeologs” biểu hiện trong một tổ hợp có tính chất “partition” thể ba của 16 gen hoặc 4 gen COSII và bao gồm 5 “taxa” của phân tử “cDNA homologs” tương ứng thuộc về 3 dòng có quan hệ di truyền, không phải Ipomoea. Các loài này phân nhánh trong cây gia hệ cho thấy nguồn gốc có quan hệ di truyền khá gần của 3 “subgenomes” khoai lang.

***

3. Di truyền tính kháng bệnh khoai tây do virus Y

 
Nguồn: Lesley TorranceGraham H. CowanKaren McLeanStuart MacFarlaneAqeel N. Al-AbedyMiles ArmstrongTze-Yin LimIngo Hein & Glenn J. Bryan. 2020. Natural resistance to Potato virus Y in Solanum tuberosum Group Phureja. Theoretical and Applied Genetics March 2020; 133:967–980.
 
     Gen chủ lực mới điều khiển tính kháng bệnh virus Y của khoai tây (Potato virus Y) trong quần thể giống khoai tây lưỡng bội Solanum tuberosum, nhóm khoai tây Phureja và nhóm Tuberosum; đã được xác định về mặt sinh học và di truyền. Gen Ry(o)phu, được lập bản đồ di truyền trên nhiễm sắc thể 9. Nguồn di truyền mới này kháng virus Y [Potato virus Y: PVY] được phân lập và được định tính trong 3 quần thể khoai tây lưỡng bội được lai từ bố và mẹ. Dữ liệu phân ly của hai quần thể (05H1 và 08H1) cho thấy có sự hiện diện của một gen trội điều khiển tính kháng PVY. Sau đó, người ta phân tích bằng phương pháp “DaRT” của tổ hợp lai 08H1, rồi lập bản đồ trên nhiễm sắc thể 9. Phân tích các thông số di truyền chi tiết cho thấy tính kháng đã được định tính khá đầy đủ bằng bản đồ liên kết với bộ chỉ thị SNP của quần thể tổ hợp lai 06H1, cùng với những số liệu marker mới. Cả khoai tây  S. tuberosum Group Phureja và S. tuberosum Group Tuberosum trong phả hệ di truyền, chúng đều có tính kháng được tìm thấy trên nst 9 tại một locus mà tính kháng PVY chưa được tìm thấy trước đây, cho dù người ta xác định một bằng chứng có ít nhất một trong những yếu tố di truyền khác điều khiển tính kháng PVY. Vị trí này trên nst 9 được đặt tên là Ry(o)phu thể hiện vai trò của những gen mã hóa NB-LRR điều khiển tính kháng ấy. Phân tích kiểu hình biểu hiện qua virus đánh dấu bằng GUS cho thấy có một lượng nhỏ sự tự tái bản PVY xảy ra trong nhóm tụ phát, ở tế bào biểu bì của lá khoai tây bị chủng bệnh của cây kháng, mà không kích thích phản ứng siêu nhạy cảm nào hết (hypersensitive response). Tuy vậy, virus này không thể xâm nhập vào hệ thống mạch dẫn và lan truyền theo cơ chế nội hấp (systemic spread), bởi vì tất cả đã được phòng ngừa đầy đủ. Xem thêm: https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-019-03521-y
 
  
 
Hình 3: Bản đồ di truyền trên nhiễm sắc thể 9 với cơ sở dữ liệu của quần thể 06H1 và 08H1 với kết quả phân tích RenSeq. Vị trí của những markers biểu thị tương ứng với “NB-LRR genes”. 
***
4. Dịch trích từ hạt đậu nành giúp chống chịu bệnh sốt rét
 
 
Nguồn: Nyandwaro KOyweri JKimani FMbugua A. 2020. Evaluating Antiplasmodial and Antimalarial Activities of Soybean (Glycine max) Seed Extracts on P. falciparum Parasite Cultures and P. berghei-Infected Mice. J Pathog. 2020 Feb 17; 7605730. doi: 10.1155/2020/7605730.
 
     Kháng ký sinh trùng Plasmodium bằng liệu pháp tích hợp chất “thanh hao” (artemisinin-based combination therapies: viết tắt ACTs) đang được phát triển như một biện pháp mới, an toàn, giá cả vừa phải, và hiệu quả trong kiểm soát bệnh sốt rét. Nghiên cứu được thực hiện lần đầu tiên trên chất ly trích từ hạt đậu nành có chứa vật liệu kháng vi khuẩn (antimicrobial), kháng viêm, kháng u xơ, và kháng ô xi hóa (antioxidant). Hoạt tính của chất ly trích ấy từ kết quả phản ứng kháng được ký sinh trùng Plasmodium đối với liệu pháp “artemisinin” tích hợp, còn gọi là ACTs, đang trở thành dược phẩm trị bệnh sốt rét. Mục tiêu nghiên cứu nhằm xác định hoạt tính “antiplasmodial” (chống vi trùng sốt sét) của dịch trích từ đậu nành nuôi cấy trên môi trường có Plasmodium falciparum, đanh giá an toàn sinh học in vivo và nghiên cứu hoạt tính chữa bệnh sốt sét (antimalarial) tự dịch chiết trên môi trường có Plasmodium berghei (chủng nòi ANKA) lây nhiễm trên cơ thể chuột. Dịch chiết peptide, có nước, methanol, của hạt đậu nànhđược chuẩn bị. Đánh giá in vitro dịch chiết đối với hoạt tính “antiplasmodial” được thự hiện với nghiệm thức hai chủng nòi vi khuẩn P. falciparum: D6, chủng nòi Sierra Leon 1 nhạy cảm với chloroquine và chủng nòi Indochina 1 có tên W2, kháng chloroquine. Tiếp tục đánh giá in vitro dịch trích có hoạt tính “antiplasmodial” với hai nghiệm thức đánh giá in vivo về mức độ an toàn và hoạt tính “antimalarial” đối với di5ct trích trong môi trường có vi khuẩn P. berghei, chủng nòi ANKA. Kết quả được ghi nhận là: dịch chiết peptide và methanol có hoạt tính mạnh mẽ với IC50 đạt giá trị 19.97 ± 2.57 μg/ml; 10.14 ± 9.04 μg/ml; 10.14 ± 9.04 μg/ml; 10.14 ± 9.04 μg/ml và 10.14 ± 9.04 P < 0.001. Như vậy, có sự hiện diện của đặc điểm kháng sốt sét trong dịch chiết từ hạt đậu nành với hiệu quả chữa bệnh tốt hơn khi so sánh với hoạt tính của prophylactic. Tuy nhiên, người ta cần phải nghiên cứu tiếp để có kết luận chính xác. Xem thêm: https://www.hindawi.com/journals/jpath/2020/7605730/
 
5. Di truyền tính chống chịu stress phi sinh học của cây lúa

Nguồn: Park SIKim JJShin SYKim YSYoon HS. 2020. ASR Enhances Environmental Stress Tolerance and Improves Grain Yield by Modulating Stomatal Closure in Rice. Front Plant Sci. 2020 Feb 14;10:1752. doi: 10.3389/fpls.2019.01752. eCollection 2019.
 
     Những gen bị kích hoạt khi có abscisic acid, bị stress, và khi lúa chín (genes ASR) có chức năng trong chống chịu stress phi sinh học, nhưng vai trò chính xác của chúng vẫn còn chưa rõ ràng trong sự kiện làm tăng năng suất lúa dưới điều kiện bị stress. Người ta tiến hành dòng hóa gen ARS của cây lúa (Oryza sativa), gen OsASR1, rồi định tính chức năng của nó. gen OsASR1 thể hiện khi cây lúa bị kích thích bởi nghiệm thức xử lý abscisic acid (ABA), mặn, và khô hạn. Cây lúa transgenic biểu hiện mạnh mẽ gen OsASR1 sẽ cải tiến được sự điều hòa nước trong cây khi lúa bị stress mặn và khô hạn. Chúng còn kết hợp với sự tích tụ các chất có nhiệm vụ điều tiết áp suất thẩm thấu (osmolyte), cải tiến sự đóng mở khí khổng, và làm giảm sự thoát nước bay hơi (transpiration rates). Sự thể hiện mạnh mẽ của gen OsASR1 làm cây lúa rất nhạy cảm với ABA ngoại sinh và tích tụ hàm lượng ABA nội sinh nhiều hơn khi bị stress mặn và khô hạn. Điều này chỉ ra rằng OsASR1 là một regulator tích cực của chu trình truyền tín hiệu ABA. Cây có gen OsASR1 tăng trưởng mạnh hơn cây WT trong điều kiện thí nghiệm ngoài đồng giữa nghiệm thức có tưới và không tưới nước. Năng suất cũng cao hơn cây WT. Gen OsASR1 có vai trò quyết định trong điều tiết ABA, đóng khí khổng để bảo tồn nước trong cây khi bị stress mặn và khô hạn. Sự thể hiện mạnh mẽ gen OsASR1 làm tăng cường tính chống chịu mặn và khô hạn, đồng thời làm tăng năng suất lúa.
 
 
 
 
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:11
số người truy cậpHôm qua:285
số người truy cậpTuần này:1154
số người truy cậpTháng này:2712
số người truy cậpTất cả:381440
số người truy cậpĐang trực tuyến:11