Phân lập CaPCR1, một gen OFP quy định tính trạng đỉnh quả ớt (Capsicum annuum L.)

Phân lập CaPCR1, một gen OFP quy định tính trạng đỉnh quả ớt (Capsicum annuum L.)

Nguồn: Tingting Liu, Yiping Dong, Shenting Gao, Yingjia Zhou, Dan Liu, Jubin Wang, Zhenya Liu, Yingtian Deng & Feng Li. 2024. Identification of CaPCR1, an OFP gene likely involved in pointed versus concave fruit tip regulation in pepper (Capsicum annuum L.) using recombinant inbred lines

Theoretical and Applied Genetics; 14 June 2024; vol. 137, article 161

 

CaPCR1 (Capana12g002165) là một gen ứng cử viên điều tiết tính trạng đỉnh quả ớt lỏm hoặc nhọn (concave/pointed tip shape).

 

Hình lõm của đỉnh quả trên cây ớt là chỉ thị của tính trạng rất nhạy cảm với stress khô hạn và nhiệt độ lạnh, dẫn đến kết quả trái ớt có đỉnh nhọn (pointed tip fruit), ảnh hưởng đến giá trị thương phẩm. Tuy nhiên, rất ít nghiên cứu về tiến trình phát triển “fruit tip” như vậy và  các gen có tính chất điều tiết trong cây ớt. Ở đây, người ta tiến hành nghiên cứu quá trình phát triển của bầu noãn trước khi thụ phấn (anthesis), đặc biệt là quan sát sự thay đổi kiểu dáng của “ovary tip” (đỉnh bầu noãn) một cách chi tiết. Kết quả cho thấy rằng “fruit tip shape” sau cùng phù hợp với đỉnh bầu noãn trước khi thụ phấn, một dạng hình đầu lõm dần dần phát triển. Quần thể con lai cận giao tái tổ hợp F4 (RILs) được tạo ra để thực hiện bản đồ di truyền các gen điều tiết tính trạng “fruit tip shape” thông qua tổ hợp lai giữa giống ớt LRS và giống ớt SBS là những dòng ớt cận giao. Gen CaPCR1 (Capana12g002165), một họ gen OFP (OVATE Family Protein), định vị trên vùng ứng cử viên ở nhiễm sắc thể 12. Ba chỉ thị SNPs được tìm thấy trong chuỗi trình tự mã hóa protein CaPCR1 giữa giống SBS và LRS, nhưng chỉ có một SNP marker điều khiển biến thể amino acid. Những biến thể về trình tự, bao gồm sự thay thế base, mất đoạn và chèn đoạn, đều được tìm thấy trong vùng promoter của gen này. Mức độ biểu hiện gen CaPCR1 lớn hơn một cách có ý nghĩa tại bầu noãn có đỉnh lõm hơn là bầu noãn có đỉnh nhọn. Kết quả phân tích qRT‒PCR cho thấy gen CaPCR1 chủ yếu được biểu hiện trong gynoecium, placenta và vỏ quả ớt xanh, phù hợp với chức năng của nó trong bầu noãn và sự phát triển trái ớt. Kết quả cho thấy  CaPCR1 là một gen ứng cử viên quy định tính trạng “fruit tip shape” của cây ớt.

 

Xem https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-024-04675-0