Quang kỳ, quang hướng động gắn với Tiller Angle Control 1 và kiến trúc cây lúa

Quang kỳ, quang hướng động gắn với Tiller Angle Control 1 và kiến trúc cây lúa

Nguồn; Hong Wang, Ranran Tu, Zheyan Ruan, Chi Chen, Zequn Peng, Xingpeng Zhou, Lianping Sun, Yongbo Hong, Daibo Chen, Qunen Liu, Weixun Wu, Xiaodeng Zhan, Xihong Shen, Zhengping Zhou, Liyong Cao, Yingxin Zhang & Shihua Cheng. 2023. Photoperiod and gravistimulation-associated Tiller Angle Control 1 modulates dynamic changes in rice plant architecture. Theoretical and Applied Genetics volume 136, Article number: 160

 

TAC1 có trong phản ứng quang chu kỳ và quang hướng động để làm ra kiến trúc cây lúa hết sức cơ động bỷ ảnh hưởng đến sự phân bố của auxin nội sinh, sự phân bố này có thể giải thích được TAC1 phân tán rất rộng trong lúa indica.

 

Thực vật trải nghiệm sự sống của chúng trong môi trường thông qua kết quả tăng trưởng, cần phải có sự điều tiết một cách linh hoạt về kiến trúc cây để thích ứng với các tính hiệu của môi trường chúng sống. Nghiên cứu trước đây chỉ ra rằng gen Tiller Angle Control 1 (TAC1) điều chỉnh những thay đổi cơ học trong kiến trúc cây lúa; tuy nhiên, các cơ chế điều tiết cơ bản vẫn chưa rõ. Theo kết quả nay, người ta ghi nhận TAC1 điều tiết kiến trúc cây khi nó biểu hiện phụ thuộc vào cái gì đó, biểu hiện mật cao trong thân lúa, và biểu hiện có tính cơ động linh hoạt trong chồi thân trên cơ sở giai đoạn tăng trưởng nhất định nào đó. Xử lý quang chu kỳ cho thấy gen TAC1 biểu hiện theo đồng hồ sinh học (circadian rhythm) và và biểu hiện nhiều hơn hết trong thời kỳ tối (dark period) hơn là  giai đoạn có ánh sáng; trong ngày ngắn nhiều hơn trong ngày dài. Do vậy, nó góp phần vào kiến trúc cơ giới của cây đưới điều kiện ngày dài và không chặt chẽ trong điều kiện ngày ngắn. Nghiệm thức xử lý “gravity” cho thấy gen TAC1 bị kích hoạt bởi “gravistimulation” và tiêu cực trong điều tiết “gravitropism” của chồi thân, bởi sự phân bố không đủ của auxin. Đáng chú ý là, giống lúa indica được trắc nghiệm có TAC1 tạo ra kiến trúc cây lúa rất cơ động trong điều kiện ngày dài trong tự nhiên, bởi vì có phân bố rộng của TAC1 trong cây lúa indica. Kết quả này cung cấp luận điểm mới về cơ chế điều tiết phụ thuộc vào TAC1 đối với những thay đổi cơ học trong kiến trúc cây lúa.

 

Xem https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-023-04404-z