Đột biến gen CsDWF7 mã hóa protein “delta7 sterol C-5(6) desaturase” làm thân siêu nhỏ gọn của cây dưa leo (Cucumis sativus L.)

 Đột biến gen CsDWF7 mã hóa protein “delta7 sterol C-5(6) desaturase” làm thân siêu nhỏ gọn của cây dưa leo (Cucumis sativus L.)

Nguồn: Haiqiang Zhang,  Zichen Liu,  Yunxiao Wang,  Siyu Mu,  Hongzhong Yue, Yanjie Luo, Zhengao Zhang,  Yuhong Li & Peng Chen. 2024. A mutation in CsDWF7 gene encoding a delta7 sterol C-5(6) desaturase leads to the phenotype of super compact in cucumber (Cucumis sativus L.). Theoretical and Applied Genetics; vol.137; Article 20

 

Một dòng dưa leo mới đột biến có quả siêu nhỏ gọn (super compact), scp-3, được người ta xác định thông qua kỹ thuật “map-based cloning” trên dưa leo. Gen CsDWF7 mã hóa protein delta7 sterol C-5(6) desaturase là gen ứng cử viên, gen lặn scp-3.

 

Tìm kiếm gen lùn dwarf rất quan trọng để hiểu được sự tăng trưởng của thân cây trồng. Tuy nhiên, chỉ có một vài gen dwarf đã và đang được dòng hóa (cloned) hoặc được định tính. Ở đây, tác giả định tính được một đột biến của dưa leo (Cucumis sativus L.) “dwarf mutant”, làm thân cây siêu nhỏ gọn (super compact 3): gen scp-3, gen này có chu71cx năng làm lóng thân ngắn lại, lá xanh đậm có độ nhăn nhất định (wrinkled). Hiệu suất quang hợp của cây scp-3 thấp hơn đáng kể so với cây bình thường (wild type). Kiểu hình cây “dwarf” của đột biến scp-3 có thể được cứu từng phần bởi áp dụng brassinolide (BL) ngoại sinh, và brassinosteroids (BRs) nội sinh đối với cây đột biến scp-3 thấp hơn đáng kể so với cây bình thường. Xem xét trên kính hiển vi cho thấy chiều dài lóng thân giảm trong cây scp-3 bởi sự giảm kích thước tế bào. Phân tích di truyền cho thấy kiểu hình thân lùn như vậy của scp-3 được điều khiển bởi một gen đơn, lặn. Kết hợp kỹ thuật BSA (bulked segregant analysis) và kỹ thuật “map-based cloning”, tác giả phân lập locus scp-3 ở trong vùng có độ lớn phân tử 82.5 kb, mang 5 gen ứng cử viên, chí co một đột biến dạng không đồng dạng (non-synonymous) A đến T – được tìm thấy giữa dòng đột biến này và dòng nguyên thủy của nó (WT) trong vùng ấy. Đột biến này xuất hiện ở exon thứ hai của gen CsGy4G017510, dẫn đến một amino acid bị thay đổi từ Leu156 thành His156. Gen này mã hóa protein CsDWF7, một đồng dạng (analog) với protein DWF7 protein trong cây Arabidopsis, người ta biết chúng có chức năng trong sinh tổng hợp BRs. Protein CsDWF7 có đích đến là màng tế bào. So sánh với dòng dưa leo bình thường, scp-3 biểu hiện sự biểu hiện CsDWF7 suy giảm tại nhiều mô tế bào. Kết quả ghi nhận CsDWF7 vô cùng cần thiết cho cả sinh tổng hợp BR cũng như tăng trưởng và phát triển của cây dưa leo.

 

Xem https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-023-04518-4

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Phân tích đa dạng di truyền và GWAS về tính trạng vitamin C của cải xà lách (Lactuca sativa L.) với bộ chỉ thị SNP

 Phân tích đa dạng di truyền và GWAS về tính trạng vitamin C của cải xà lách (Lactuca sativa L.) với bộ chỉ thị SNP Nguồn:  Inés Medina-Lozano ,  Juan Ramón Bertolín ,  Jörg Plieske ,  Martin Ganal ,  Heike Gnad ,  Aurora Díaz . 2024. Studies of genetic diversity and genome-wide association for vitamin C content in lettuce ( Lactuca sativa  L.) using high-throughput SNP arrays. The Plant Genome; First published: 24 October 2024   Xà lách ( Lactuca sativa  L.) là nguồn thực phẩm cung cấp các dưỡng chất có lợi cho dù chúng thường hiện diện với liều lượng thấp. Người ta sử dụng bộ chỉ thị phân tử  40K Axiom  và  9K Infinium SNP  arrays để (i) khám phá sự đa dạng di truyền của 21 giống canh tác; (ii) thực hiện phân tích GWAS hàm lượng vitamin C  của 21 giống xà lách; quần thể giống xà lách bao gồm 205 cây  co dồi dào nguồn vitamin C (giống Lechuga del Pirineo).   Phân tích kiến trúc di truyền và di truyền h...
Read more

Mở khóa bí mật về khả năng chịu đựng ức chế mặn ở cây cà chua hoang dã

Image
Mở khóa bí mật về khả năng chịu đựng ức chế mặn ở cây cà chua hoang dã Đa dạng di truyền và cấu trúc của Solanum pimpinellifolium và S. lycopersicum. Nguồn: The Plant Journal (2024). DOI: 10.1111/tpj.16894.   Khi khí hậu thay đổi và độ mặn của đất tăng lên ở nhiều vùng nông nghiệp, việc tìm ra các loại cây trồng có thể phát triển mạnh trong những điều kiện đầy thách thức này là rất quan trọng. Cà chua được canh tác, mặc dù quả cà chua là ngon, nhưng thường gặp trở ngại khi trồng ở điều kiện đất nhiễm mặn. Tuy nhiên, trong quần thể anh em họ hoang dã của chúng đã tiến hóa để tồn tại trong những môi trường đa dạng và thường khắc nghiệt. Một nghiên cứu gần đây đã đi sâu vào bản chất di truyền của cà chua hoang dã để khám phá bí mật về khả năng chịu mặn có thể được sử dụng để phát triển các giống cây trồng có khả năng phục hồi.   Một nhóm các nhà nghiên cứu tập trung vào  Solanum pimpinellifolium , họ hàng hoang dã gần nhất của cây cà chua yêu thích của chúng ta. Những quả nh...
Read more

Phân tích transcriptome tính trạng hình thành rễ nhánh sớm của cây cà chua

 Phân tích transcriptome tính trạng hình thành rễ nhánh sớm của cây cà chua Nguồn;  Aiai Zhang ,  Qingmao Shang . 2024. Transcriptome Analysis of Early Lateral Root Formation in Tomato. Plants (Basel); 2024 Jun 12; 13(12):1620. doi: 10.3390/plants13121620.   Rễ mọc ngang (lateral roots:  LR s) thu nhận tín hiệu từ môi trường xuyên hệ thống rễ và hấp thu nước, dưỡng chất từ đất. Auxin điều tiết sự hình thành rễ ngang ấy, nhưng cơ chế này trong cây cà chua chưa  rõ ràng. Nghiên cứu cho thấy:  hệ thống LR của cà chua “Ailsa Craig” xuất hiện vào ngày thứ ba và phân bố không đều trên rễ sơ cấp. Theo vị trí của hệ rễ LR xuất hiện, người ta phân biệt rễ cà chua thành 3 phần bằng nhau: đó là “shootward” (rễ mọc từ thân) ( RB ), “middle part of the root” (giữa rễ) ( RM ), và “tip part of the root” (đỉnh rễ) ( RT ). Mặt cắt ngang của rễ từ ngày 1 đến ngày 6 cho thấy số tế bào  RB  và đường kính rễ gia tăng đáng kể so với  RM  và...
Read more