Đột biến gen OsLPR3 làm tăng cường tính chống chịu đói lân của cây lúa
Nguồn: Hao Ai et al. 2023. Mutation of OsLPR3 Enhances Tolerance to Phosphate Starvation in Rice. Int. J. Mol. Sci. 2023, 24(3), 2437; https://doi.org/10.3390/ijms24032437
Gen LPR (Low Phosphate Root) mã hóa một protein định vị tại màng võng nội chất ER (endoplasmic reticulum) và tại thành tế bào. Gen này có vai trò chủ chốt giúp cây lúa phản ứng với sự kiện lân bị lấy mất (Pi) (phosphate deprivation), đặc biệt trong tái mô phỏng kiến trúc hệ rễ lúa RSA (root system architecture). Kết quả phân tích xác định gen và thể hiện gen của họ gen OsLPR trong cây lúa (Oryza sativa), người ta thấy rằng có gen OsLPR5 đã được báo cáo trước đây, mang chức năng hấp thu lân (Pi uptake) và chức năng chuyển vị (translocation) lân trong cây lúa, nó rất cần để cây lúa phải tăng trưởng và phát triển bình thường. Tuy nhiên, vai trò của OsLPR3, một trong 5 thành viên của họ gen này, phản ứng với tình trạng thiếu lân và/hoặc điều tiết cây tăng trưởng và phát triển bình thường, vẫn chưa có gì rõ ràng. Do vậy, kết quả nghiên cứu này phải khẳng định vai trò của OsLPR3 trong các tiến trình sinh học, một vài chức năng được người ta xác định làm khác biệt giữa gen OsLPR3 và gen OsLPR5. OsLPR3 làm kích thích tăng trưởng phiến lá, bẹ lá và rễ lúa trong điều kiện thiếu lân (Pi deprivation). Sự biểu hiện mạnh mẽ gen OsLPR3 làm ức chế tăng trưởng và phát triển của cây lúa nhưng không ảnh hưởng đến hoạt động sinh lý “Pi homeostasis” (điều hòa thiếu hụt hoặc dư Pi của cây). Tuy nhiên, gen lặn đột biến oslpr3 làm cải tiến RSA và sử dụng Pi, chúng biểu hiện tính chống chịu cao hơn với stress thiếu lân của cây lúa. Những tính trạng nông học của cây lúa đột biến oslpr3, ví dụ như KL 1000 hạt, dài hạt thóc, được kích hoạt trong điều kiện đủ lân, cho thấy rằng OsLPR3 có vai trò phân biệt từ gen OsLPR5 trong suốt giai đoạn tăng trưởng và phát triển, cũng như duy trì được trạng thái Pi của cây lúa.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét