OsABA8ox2, một gen dị hóa ABA làm ức chế rễ lúa kéo dài, phản ứng với khô hạn

 OsABA8ox2, một gen dị hóa ABA làm ức chế rễ lúa kéo dài, phản ứng với khô hạn

Nguồn: Yan Zhang, Xiaoping Wang, Yanzhong Luo, Lan Zhang, Yuan Yao, Lu Han, Zhenhua Chen, Lei Wang, Yubin Li. 2019. OsABA8ox2, an ABA catabolic gene, suppresses root elongation of rice seedlings and contributes to drought response. The Crop Journal; available on line in December 2019 (https://doi.org/10.1016/j.cj.2019.08.006)

Trong hệ gen cây lúa, OsABA8ox mã hóa abscisic acid (ABA) 8′-hydroxylase, mà hệ men này xúc tác bước đầu trong quá trình dị hóa ABA (catabolism). Đóng góp của nội dung dị hóa ABA trong khi rễ phát trình vẫn còn là câu hỏi chưa có lời giải. Người ta tiến hành nghiên cứu vai trò của OsABA8ox2 trong sự tăng trưởng và phát triển của rễ cũng như sự đáp ứng với khô hạn ra làm sao. Kết quả nhuộm GUS cho thấy gen OsABA8ox2 thể hiện chủ yếu trong rễ ở giai đoạn mạ và thể hiện mạnh mẽ trong vùng sinh mô của  rễ mầm (radicle). gen OsABA8ox2 thể hiện trong rễ lúa giảm đi đáng kể sau 0,5 giờ xử lý polyethylene glycol (PEG) và tăng lên sau 0,5 giờ xử lý bù nước khi khô hạn (rehydration), khẳng định rằng gen  OsABA8ox2 là gen có chức năng khi cây lúa gặp khô hạn. gen OsABA8ox2 thực hiện knockout bởi hệ thống chỉnh sửa gen CRISPR-Cas9 đã làm tăng ABA khi khô hạn và tích tụ indole-3-acetic acid trong rễ lúa, làm tăngmức nhạy cảm của ABA, và làm tăng kiến trúc rễ hướng mọc sâu xuống đất (RSA) thuận lợi cho cây chống chịu khô hạn. gen OsABA8ox2 thể hiện mạnh mẽ sẽ ức chế sự mọc dài của rễ và làm tăng tính dẫn nước của khí khổng  cũng như mức độ thoát nước. Như vậy, khi knockout gen OsABA8ox2 sẽ cải tiến tính chống chịu hạn của cây lúa, trong khi đó sự thể hiện mạnh mẽ gen OsABA8ox2 trong cây mạ dẫn đến kết quả vô cùng siêu nhạy cảm với stress khô hạn cho cây, điều này cho thấy gen OsABA8ox2 đóng góp vào phản ứng đối với khô hạn của cây lúa. So với cây lúa WT “wild type”, lá co chức năng của cây mạ bị knockout gen OsABA8ox2 có hàm lượng ABA cao hơn, trong khi đó, dòng lúa thể hiện mạnh mẽ gen này cho hàm lượng ABA thấp hơn. Như vậy, gen OsABA8ox2, là một gen dị hóa ABA. Xem:  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221451411930145X