GWAS giải thích tính trạng phẩm chất tinh bột của giống lúa địa phương Thái Lan

 GWAS giải thích tính trạng phẩm chất tinh bột của giống lúa địa phương Thái Lan

Nguồn: Parama Praphasanobol, Putut Rakhmad Purnama, Supaporn Junbuathong, Somsong Chotechuen, Peerapon Moung-Ngam, Waraluk Kasettranan, Chanita Paliyavuth, Luca Comai, Monnat Pongpanich, Teerapong Buaboocha, Supachitra Chadchawan. 2023. Genome-Wide Association Study of Starch Properties in Local Thai Rice. Plants (Basel); 2023 Sep 17; 12(18):3290. doi: 10.3390/plants12183290.

 

Lúa gạo (Oryza sativa L.) là nguồn năng lượng chính của con người và là thực phẩm căn bản có ý nghĩa cao về văn hóa đối với nhiều dân tộc trên thế giới này. Lúa gạo có phẩm chất “tinh bột kháng” (resistant starch: RS) vô cùng có ích cho sức khỏe con người, nó có thể làm giảm mức rủi ro bị bệnh tật, đặc biệt bệnh tiểu đường type II. Xác định được loci ảnh hưởng đến phẩm chất tinh bột sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho chọn tạo giống lúa có phẩm chất tinh bột tốt và hỗ trợ sức khỏe từ lúa gạo. Trong phân tích GWAS (genome-wide association study), người ta sử dụng tập đoàn giống lúa Thái bao gồm 230 giống địa phương nhằm phân lập được các loci ứng cử viên ảnh hưởng đến phẩm chất tinh bột. Hàm lượng amylose (apparent amylose content: AAC) trong các giống lúa thử nghiệm này biến thiên từ 7,04 đến 33,06%, giá trị AAC tương quan thuận với giá trị RS (R2 = 0,94) và tương quan nghịch với giá trị RAG (rapidly available glucose) (R2 = -0.73). Ba loci tương ứng với phẩm chất tinh bột được tìm thấy trên nhiễm sắc thể 1, 6, và 11. Trên nhiễm sắc thể 6, chỉ thị phân tử SNP có ý nghĩa nhất tương ứng với gen LOC_Os06g04200 mã hóa men GBSSI (granule-bound starch synthase I) hoặc men starch synthase. Hai loci mới liên kết với tính trạng tinh bột là LOC_Os01g65810 và LOC_Os11g01580, chúng mã hóa một protein chưa biết rõ và một sodium/calcium exchanger, theo thứ tự. Những chỉ thị phân tử gắn kết với GBSSI và LOC_Os11g01580 được người ta xét nghiệm lại trong 2 sets có tính độc lập của quần thể giống lúa nhằm khẳng định ảnh hưởng của chúng với những tính trạng phẩm chất tinh bột. Xác định các gen đích gắn với những tính trạng tinh bột sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn cơ chế phân tử ảnh hưởng đ61n phẩm chất gạo và có thể hữu dụng trong sàng lọc giống lúa có phẩm chất tinh bột cải tiến.

 

Xem https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37765454/