Trang Chủ >> TIN TỨC » TIN KHOA HỌC THẾ GIỚI
BẢN TIN KHOA HỌC TUẦN LỄ TỪ 30-8 ĐẾN 5-9-2021
Bản tin khoa học
 
qtlđiều khiển bệnh BER gây thối quả cà chua

Nguồn:Yasin TopcuManoj SapkotaEudald Illa-BerenguerSavithri U. Nambeesan & Esther van der Knaap. 2021.Identification of blossom-end rot loci using joint QTL-seq and linkage-based QTL mapping in tomato. Theoretical and Applied Genetics September 2021; vol. 134: 2931–2945

Hiện tượng bệnh thối quả cà chua (Blossom-End Rot) di truyền số lượng, có bốn loci được tìm thấy trên bản đồ di truyền. Bệnh BER (Blossom-end rot) là hiện tượng rối loạn sinh lý ảnh hưởng đến nhiều loài rau quả đặc biệt là cà chua, gây thiệt hại lớn đến năng suất. Hiện nay, hầu hết các nghiên cứu về BER đều tập trung vào các nguyên nhân từ ngoại cảnh, ảnh hưởng đến sự chuyển vị calcium đến quả; tuy nhiên, cơ sở di truyền của rối loạn sinh lý này chưa được biết. Muốn nghiên cứu cơ sở di truyền của bệnh BER, người ta sử dụng hai quần thể con lai F2 và F3:4 của quần thể hồi giao BC1 cho kết quả phân ly của dòng lai. Tất cả đánh giá kiểu hình BER được thực hiện trong nhà kính. Sử dụng kỹ thuật QTL-seq, người ta tìm thấy QTL tương ứng với chỉ số điểm BER ở đoạn cuối nhiễm sắc thể 3 và 11. Bên cạnh đó, bản đồ di truyền liên kết cho thấy QTL khác với QTL nói trên, BER3.1, định vị trên nhiễm sắc thể 3; BER4.1 định vị trên nhiễm sắc thể 4. Thự hiện “fine map” những QTLs này bằng kỹ thuật QTL-seq, việc sàng lọc dòng recombinant được hoàn thiện. BER3.2là QTL BER chủ lực trên nhiễm sắc thể 3, được thu hẹp xuống từ 5.68 còn 1.58 Mbp với giá trị chuẩn ở 1.5-LOD support interval (SI) tương ứng với 209 gen ứng cử viên. BER3.2 điều khiển khối lượng quả cà chua gắn với gen FW3.2/SlKLUH, một đồng dạng của gen cytochrome P450 KLUH trong cây Arabidopsis. Hơn nữa, gen BER11.1, QTL BER chủ lực định vị trên nhiễm sắc thể 1,  được thu hẹp từ 3.99 còn 1.13 Mbp với giá trị chuẩn ở 1.5-LOD SI interval bao gồm 141 gen ứng cử viên. Tổng hợp lại, kết quả xác định được loci đầu tiên và “fine mapped” đối tính trạng kháng hiện tượng BER của cà chua; hỗ trợ chiến lược chọn giống nhờ chỉ thị phân tử không những cho cà chua mà con cho loài rau quả khác đang chịu hiện tượng BER.
 
Di truyền tính trạng khối lượng hạt thóc, qTGW12a

Nguồn:Zhixuan DuZhou HuangJianbin LiJianzhong BaoHang TuChuihai ZengZheng WuHaihui FuJie XuDahu ZhouChanglan ZhuJunru Fu & Haohua He. qTGW12a, a naturally varying QTL, regulates grain weight in rice. Theoretical and Applied Genetics September 2021; vol. 134:2767–2776
 
Một QTL ổn định liên quan đến kiểu hình khối lượng hạt thóc, có giá trị ảnh hưởng lớn được tìm thấy qua kết quả khảo nghiệm nhiều địa điểm khác nhau. Đây là những gen ứng cử viên được minh chứng nhờ công nghệ chuyển nạp di truyền. Kích cỡ hạt lúa (Oryza sativa L.) rất quan trọng quyết định năng suất và phẩm chất hạt. Do đó, việc tìm ra gen, phân lập được gen điều khiển tính trạng này có thể cung cấp cho chúng ta  cách thức canh tác giống lúa cao sản. Công trình này sử dụng 45.607 chỉ thị SNP để xây dựng nên bản đồ di truyền phân giải cao các dòng con lai cận giao tái tổ hợp (RILs), có 14  QTLs được tìm thấy trên cơ sở dữ liệu kiểu hình về khối lượng hạt, chiều dài hạt, chiều rộng hạt tại 4 địa điểm khảo nghiệm khác nhau. qTGW12a và qGL12 là những QTLs mới được tìm thấy có liên quan đến khối lượng hạt, định vị giữa vị trí 22.43 Mb và 22.45 Mb trên nhiễm sắc thể 12. Kết quả chạy “Gene annotation” cho thấy rằng vùng QTL này bao gồm gen được annotated là LOC_Os12g36660, mã hóa protein đóng vai trò transporter các hợp chất “multidrug và toxic”  viết tắt là MATE. Các đột biến tại exons  và vị trí cắt (splice site) tương ứng với kết quả thay đổi kiểu hình dạng hạt lúa và khối lượng hạt. Thực hiện “knockout” gen để minh chứng kết quả nói trên. Thực hiện dòng hóa gen qTGW12a. Khám phá này cung cấp kiến thức mới về cơ chế di truyền tính trạng hình thái hạt thóc, xác định một gen triển vọng làm tăng năng suất lúa đáng kể.
 
Hình: Phân bố chỉ thị SNPs và InDels trên 12 nhiễm sắc thể. (a) Số chỉ thị InDels trong 0.1 Mb window size. (b) Số chỉ thị SNP trong 0.1 Mb window size.
 
Bayogenin 3-O-cellobioside và Pyricularia oryzae

Justice NorvienyekuLili LinAbdul WaheedXiaomin Nguồn: ChenJiandong BaoSami Rukaiya AliyuLianyu LinAmmarah ShabbirWajjiha BatoolZhenhui ZhongJie ZhouGuodong LuZonghua Wang. 2021. Bayogenin 3-O-cellobioside confers non-cultivar-specific defence against the rice blast fungus Pyricularia oryzae. Plant Biotechnology Journal; 2021 Mar; 19(3):589-601.  doi: 10.1111/pbi.13488. 
 
Giống lúa japonica và indica đều có gen kháng chuyên biệt nòi với nấm gây bệnh đạo ôn lúa tạo ra nền tảng đa dạng di truyền lớn. Bởi vì các giống lúa tạo ra những thay đổi khác biệt nhau về metabolomic khi phản ứng với nấm gây bệnh đạo ôn, cho nên,  vai trò của chúng trong cây chủ vẫn chưa được biết rõ. Ở đây, các tác giả công trình khoa học này xem xét phản ứng của sáu giống lúa khác nhau thuộc loại hình japonica và indica đối với phản ứng khi bị nấm P. oryzae xâm nhiễm. Cả giống lúa nhiễm và giống lúa kháng đề thể hiện nhiều vật chất metabolites hết sức phong phú khi bị nấm bệnh xâm nhiễm, đó là saponin Bayogenin 3-O-cellobioside. Hàm lượng bayogenin 3-O-cellobioside trong cây lúa bệnh  tương quan trực tiếp với tính kháng của chúng. Đây là khám phá đầu tiên cung cấp cho kiến thức chúng ta nội dung này sau cây yến mạch (oat), chất saponins có tính chất tự vệ. Nghiên cứu còn cung cấp kiến thức về vai trò của biến dưỡng chất thích ứng với nòi của pathogen, tái lập trình chất biến dưỡngtrong hoạt động miễn dịch của cây chủ. Tương quan giữa hàm lượng Bayogenin 3-O-Cellobioside và tính kháng bệnh đạo ôn cho thấy rằng: công nghệ di truyền điều khiển sự biểu hiện saponin là khả thi, đối với các loài mễ cốc, giúp chúng ta quản lý bệnh hại cây trồng một cách bền vững.
 
Hình 1: Phổ biểu hiện di truyền huyết thống thành từng cluster di truyền khác nhau, và gen điều khiển sinh tổng hợp saponin giả định, khi cây lúa bị nấm đạo ôn xâm nhiễm.
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:3
số người truy cậpHôm qua:348
số người truy cậpTuần này:2317
số người truy cậpTháng này:10315
số người truy cậpTất cả:620112
số người truy cậpĐang trực tuyến:3