OsMPL423 giúp cây lúa chống chịu mặn và khô hạn

 OsMPL423 giúp cây lúa chống chịu mặn và khô hạn

Nguồn: Zhanmei Zhou, Jiangbo Fan, Jia Zhang, Yanmei Yang, Yifan Zhang, Xiaofei Zan, Xiaohong Li, Jiale Wan, Xiaoling Gao, Rongjun Chen, Zhengjian Huang, Zhengjun Xu, Lihua Li. 2022.  OsMLP423 Is a Positive Regulator of Tolerance to Drought and Salt Stresses in Rice. Plants (Basel); 2022 Jun 23;11(13):1653.  doi: 10.3390/plants11131653.

Lúa (Oryza sativa L.) là một trong những loài cây lương thực chủ lực cho sự sống của loài người, năng suất lúa thường bị hạn chế bởi stress phi sinh học. Khô hạn và đất nhiễm mặn là stress phi sinh học gây thiệt hại đáng kể bậc nhất đối với nông nghiệp hôm nay. Tầm quan trọng của abscisic acid (ABA) trong sự tăng trưởng của cây và các phản ứng với stress phi sinh học được ghi nhận, người ta thấy rất cần phải xác định những gen mới gắn liền với sự truyền tín hiệu ABA. Các tác giả bài này sàng lọc gen nhạy cảm với khô hạn, có 158 gốc amino acid từ thư viện transcriptome cây lúa  khi phơi nhiễm trong nghiệm thức khô hạn, người ta thấy các nguyên tố cis liên quan đến ABA và rất nhiều nguyên tố cis liên quan đến stress khô hạn trong trình tự promoter của nó. Kết quả chạy real-time PCR cho thấy OsMLP423 bị kích hoạt rất mạnh mẽ bởi stress khô hạn và stress mặn. Phân tích kiểu hình theo tính trạng sinh lý và tính trạng sinh hóa của cây lúa transgenic khẳng định rằng sự biểu hiện mạnh mẽ của gen OsMLP423 làm tăng cường tính chống chịu đối với khô hạn và mặn của cây lúa. Sự biểu hiện của gen OsMLP423 dung hợp với GFP protein chỉ ra rằng OsMLP423 định vị trên cả hệ thống màng tế bào và trong nhân tế bào. So sánh với cây nguyên thủy (wild type: WT), gen OsMLP423 biểu hiện mạnh mẽ, tăng tính nhạy cảm của cây đối với ABA. Kết quả phân tích sinh lý cho thấy sự biểu hiện mạnh mẽ của OsMLP423 có thể điều tiết được hiệu quả mất nước và sự biểu hiện gen đáp ứng với ABA của cây lúa, dưới điều kiện stress khô hạn và stress mặn. Nó làm giảm sự tổn thương của màng tế bào và tích lũy ROS (reactive oxygen species). Kết quả này cho thấy OsMLP423 là một phân tử regulator tích cực để chống chịu khô hạn và mặn của cây lúa, kiểm soát tính chống chịu của cây lúa đối với stress phi sinh học thông qua con đường tín hiệu lệ thuộc vào ABA. Do vậy, nghiên cứu cung cấp một luận điểm  mới về cơ chế sinh lý và cơ chế phân tử của truyền tín hiệu ABA với gen OsMLP423 góp phần giúp cây lúa chống chịu được khô hạn và mặn.

Xem https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35807608/