Chỉnh sửa gen bằng kỹ thuật knockout TALEN trong hệ gen cây lúa
Yang Qin, Tae-sung Park , Youn Sung Cho, Myung-ho Lim. 2021. TALEN-mediated bar-knockout Rice Production and Transcriptome Profiling. Plant breeding and biotechnology; pp.32-44, 2021
Công nghệ chỉnh sửa gen theo hệ thống TALENs (transcription activator-like effector nucleases) và hệ thống CRISPER-Cas9 (clustered regularly interspaced short palindromic repeats associated Cas9) đã và đang được phát triển thành công để sáng tạo ra đột biến phân tử DNA có chủ đích trong nhiều loài cây trồng. Công trình nghiên cứu khoa học này mô tả sự ứng dụng hệ thống TALEN để tạo ra tính kháng bialaphos (bar: bialaphos resistance) nhờ knockout con lai phân ly của giống lúa kháng thuốc cỏ (Ba15: herbicide-tolerant rice). Sử dụng kỹ thuật microarray analysis trên những thay đổi hệ transcriptome của những dòng đột biến, để xác định những ảnh hưởng không mong muốn làm ra từ đột biến không chủ đích. Người ta thu nhận được 41 cây T0 và xác định đột biến TALEN trình tự gen bar trong 14 dòng của 41 cây T0. Chỉ thị SNP ở vị trí không chủ đích và chỉ thị InDels chiếm tỷ lệ lớn trong đột biến này. Phân ly của protein phosphinothricin acetyltransferase (PAT) biểu hiện ra ở thế hệ T1 thuộc hai dòng lúa, R6 và R9. Thêm vào đó, hầu hết con lai T1 đều mang TALE-R expression cassette và tạo ra đột biến có tính chất de novo mà đột biến ấy không được di truyền từ cây T0. Ba dòng bar-knockout T1 được xét nghiệm về mức độ thể hiện protein PAT trong cây mạ non của con lai, những cây T2 mang gen bar bất hoạt. Người ta sàng lọc được ba cây bar-knockout T2 mà cây này không có TALE-DNA theo kết quả chạy microarray, để dẫn đến phải tìm hiểu sâu hơn những khác biệt của hệ transcriptome giữa những con lai không đột biến và con lai nhận đột biến. Chí có 31 DEGs (differentially expressed genes) được phân lập trong các dòng bar-knockout rice, có thể đây là kết quả của biến dị sô ma khi nuôi cấy tế bào in vitro. Cuối cùng, TALEN-mediated bar mutations là phương pháp có rất ít ảnh hưởng trên toàn bộ hệ transcriptome cây lúa. Đây là kết quả hữu ích để nghiên cứu những hiệu quả không mong muốn trong kỹ thuật chỉnh sửa hệ gen cây lúa.
Xem: http://www.papersearch.net/thesis/article.asp?key=3879335
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét