Di truyền tính chống chịu lạnh của cây lúa

 Di truyền tính chống chịu lạnh của cây lúa

Nguồn: Hualong Liu, Luomiao Yang, Shanbin Xu, Ming-Jie Lyu, Jingguo Wang, Huan Wang, Hongliang Zheng, Wei Xin, Jun Liu & Detang Zou. 2022.  OsWRKY115 on qCT7 links to cold tolerance in rice. Theoretical and Applied Genetics July 2022; vol. 135: 2353–2367

qCT7, một QTL mới làm gia tăng tính chống chịu lạnh của cây  lúa ở giai đoạn mạ, được người ta thực hiện  fine-mapped ở quãng phân tử 70.9-kb trên nhiễm sắc thể 7, và gen chủ lực OsWRKY115 được xác định trong cây lúa transgenic.

Stress nhiệt độ lạnh bởi nước tưới trên ruộng lúa quá lạnh làm hạn chế  và làm tổn hại đến năng suất lúa. Người ta đánh giá kiểu hình có hệ thống các tính trạng phản ứng với lạnh của 2.570 con lai F2 dẫn xuất từ tổ hợp lai của hai giống lú trồng, Kong-Yu-131 và Dong-Nong-422, để xác định những vùng đích chính yếu trong hệ gen liên quan đến tính chống chịu lạnh. Một QTL chủ lực mới, qCT7, được lập bản đồ di truyền trên nhiễm sắc thể7 liên quan đến tính trạng chống chịu lạnh và tính trạng sống sót trong nghiệm thức lạnh, thực hiện “resequencing” toàn hệ gen các các thể trong quần thể con lai BSA (bulked segregant analysis). QTL tại chổ liên kết nhau trong phân tích này ở thế hệ F₂ và kết quả fine mapping với cây tái tổ hợp cho thấy vùng đích 70.9-kb trên cvùng chứa qCT7 bao gồm 13 gen mã hóa protein. Chí có LOC_Os07g27670 có mức độ biểu hiện cao, mã hóa yếu tố phiên mã OsWRKY115 trên locus này được xác định đặc biệt trong trường hợp stress lạnh của giống lúa chống chịu lạnh. Bên cạnh đó, kết quả phân tích haplotype và điện di chỉ thị KASP8 cho thấy rằng OsWRKY115 kết hợp có ý nghĩa với tính trạng chống chịu lạnh. Sự biểu hiện mạnh mẽ và hiện tượng knockout gen OsWRKY115 ảnh hưởng có ý nghĩa đến tính chống chịu lạnh ở giai đoạn mạ. Kết quả xác định OsWRKY115 là một gen điều tiết mới, liên quan đến phải ứng lạnh của cây lúa, và alen Kong-Yu-131 có mức biểu hiện đặc biệt khi stress lạnh kích thích đó là những variant phân tử quan trọng.

Xem https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-022-04117-9