Di truyền tính kháng Nilaparvata lugens và Cnaphalocrocis medinalis trong gốc lúa chét
Nguồn: Qian-Qian Deng, Mao Ye, Xiao-Bao Wu, Jia Song, Jun Wang, Li-Na Chen, Zhong-Yan Zhu, Jing Xie. 2022. Damage of brown planthopper (BPH) Nilaparvata lugens and rice leaf folder (LF) Cnaphalocrocis medinalis in parent plants lead to distinct resistance in ratoon rice. Plant Signal and Behavior; 2022 Dec 31;17(1):2096790.
Phản ứng tự vệ khi có sâu hại tấn công là phản ứng hết sức chuyên biệt (specific), trong khi đó, cây trồng có thể kích thích những phản ứng tự vệ khác tương ứng với với xâm nhiễm gây hại của loài sâu tấn công thuộc “herbivorous” khác nhau. Rầy nâu (BPH) Nilaparvata lugens, là côn trùng chích hút nhựa cây lúa, trong khi, sâu cuốn lá nhỏ (LF) Cnaphalocrocis medinalis, là côn trùng ăn lá. Cả hai đầu là những “herbivores” chuyên nghiệp săn tìm cây lúa để phá hại. Muốn định tính bản chất kháng một cách khác biệt này bởi cách thức gây hại của hai herbivores chuyên nghiệp, người ta tiến hành thực hực nghiên cứu tính kháng đối với hai loài côn trùng ấy trong giai đoạn tăng trưởng của cây lúa gốc (parent) và đánh giá tính kháng của cây chủ ở giai đoạn lúa chét (ratoons). Ở đây, người ta ghi nhận LF và BPH kích thích phản ứng hệ thống tự vệ hết sức khác nhau trong cây lúa gốc (parent), LF kích thích nhiều hơn tín hiệu tích tụ JA và OsAOS, OsCOI1 transcripts, trong khi đó, BPH sự tích tụ cao hơn SA và OsPAL1 transcripts. Bên cạnh đó, một sự mất đi tạm thời tính kháng LF được quan sát trong nghiệm thức dòng lúa OsAOS, OsCOI1 RNAi. Cây lúa chét (ratoon) tái sinh từ lúa gốc (parents) thu nhận sự nhiễm của sâu LF trước đó, biểu hiện hàm lượng jasmonic acid (JA) cao hơn và mức độ gia tăng các phân tử transcripts của gen liên quan đến tự vệ gắn liền với truyền tín hiệu JA, trong khi cây lúa chét từ lúa gốc thu nhận sự xâm nhiễm trước đó của rầy nâu BPH thì biểu hiện mức độ cao hơn salicylic acid (SA) và gia tăng mức độ phân tử transcripts của gen liên quan đến phản ứng tự vệ với sự truyền tín hiệu SA. Hơn nữa, sự xâm nhiễm trước đó của LF rõ ràng là đã làm tăng tính kháng của cây lúa chét đối với LF, trong khi sự xâm nhiễm trước đó của BPH dẫn đến làm tăng tính kháng BPH của cây lúa chét. Sự kiện “pre-priming” của tự vệ cây lúa chét đối với LF làm giảm đi đáng kể cây OsAOS và OsCOI1 RNAi, nhưng sự im lặng của OsAOS và OsCOI1 không tiết giảm tính kháng của lúa chét đối với rầy nâu. Kết quả gợi ra rằng sự xâm nhiễm của hai loài côn trùng này (specialist herbivores) có cách ăn khác nhau, cách phá hại khác nhau trong vụ lúa gốc (parent crop) dẫn đến phản ứng tự vệ khác nhau trong vụ lúa chét sau đó, và tính kháng sâu cuốn lá nhỏ có được trong cây lúa chét gắn liền với cách tạo mồi (priming) tín hiệu jasmonic acid trong phản ứng tự vệ của cây lúa.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét