GWAS phân tích di truyền tính chống chịu mặn giống lúa bản địa Việt Nam
Nguồn: Thao Duc Le, Floran Gathignol, Huong Thi Vu, Khanh Le Nguyen, Linh Hien Tran, Hien Thi Thu Vu, Tu Xuan Dinh, Françoise Lazennec, Xuan Hoi Pham, Anne-Aliénor Véry, Pascal Gantet, Giang Thi Hoang. 2021. Genome-Wide Association Mapping of Salinity Tolerance at the Seedling Stage in a Panel of Vietnamese Landraces Reveals New Valuable QTLs for Salinity Stress Tolerance Breeding in Rice. Plants (Basel); 2021 May 28;10(6):1088.
Tính trạng chống chịu mặn của cây lúa bao gồm nhiều cơ chế rất đa dạng và mang tính bổ sung cho nhau, ví dụ sự điều hòa thế hiện trong hệ gen, hoạt động của những hệ thống vận chuyển ion đặc biệt để quản lý lượng sodium dư thừa ở tế bào hoặc toàn bộ cây lúa. Những thay đổi về giải phẩu học cầu hình cơ quan, giúp cây lúa tránh sự xâm nhiễm mặn vào bên trong cây. Cơ chế mang tính chất bổ sung cho nhau như vậy có thể hoạt động một cách hệ thống để cải tiến tính chống chịu mặn của cây, mà các chương trình cải tiến giống lúa có xu hướng tích hợp những QTL mang tính chất bổ sung cho nhau ấy để cải tiến tính chống chịu stress mặn ở các gia đoạn tăng trưởng phát triển khác nhau, tại những địa điểm canh tác khác nhau. Phương pháp tiếp cận này đặt giả định là phân lập những QTLs chống chịu mặn liên quan đến những cơ chế khác nhau, cần phải có nền tảng đa dạng di truyền lớn nhất để các nhà chọn giống khai thác. Mốn đóng góp vào mục đích chung như vậy, các tác giả tiến hành sàng lọc tập đoàn giống bản địa gồm 179 mẫu giống của Việt Nam, đáng giá kiểu gen thông qua chỉ thị SNP với 21.623 markers đối với chống chịu stress mặn, nghiệm thức xử lý 100 mM NaCl, ở giai đoạn mạ, nhẳm xác định được những QTLs mới bao gồm tính chống chịu stress mặn thông qua GWAS (genome-wide association study). Chín tính trạng nông học có liên quan đến chống chịu mặn được đánh giá kliểu hình, bao gồm thang điểm chống chịu mặn, hàm lượng diệp lục và hàm lượng nước, K+ và Na+ tích tụ trên lá lúa. Kết quả phân tích GWAS cho phép người ta phân lập được 26 QTLs. Đáng chú ý là, 10 QTL trong số ấy liên quan đến nhiều tính trạng khác nhau, cho thấy những QTL ấy biểu hiện di truyền đa tính trạng (pleiotropic) để điều khiển mức độ chống chịu khác nhau khi cây phản ứng với mặn. 21 QTLs đồng vị trí tại những vùng QTLs đã được biết. Nhiều gen có trong 3 QTLs này biểu hiện chức năng gắn với chống chịu stress mặn, chủ yếu trong chức năng điều tiết gen biểu hiện, sự truyền tín hiệu hoặc tín hiệu hormone. Kết quả này khẳng định những QTLs triển vọng phục vụ chương trình lai tạo giống lúa nhằm tăng cường tính chống chịu mặn và phân lập các gen ứng cử viên. Nghiên cứu cung cấp kiến thức tốt hơn cơ chế chống chịu mặn của cấy lúa.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét