Genome học về sự lắp ráp họ gen α-β hydrolase có trong tính trạng kháng bệnh đạo ôn của cây lúa
Nguồn: Qianmei Zou, Longyuan Zhao, Lirong Guan, Ninghui Pan, Ping He, Guangyu Han, Yunlong Du, Yong Xie. 2025. Genomic insights into assembly of α-β hydrolase superfamily genes involved in blast resistance in rice. Plant Sci.; 2025 Jun 10: 359:112605. doi: 10.1016/j.plantsci.2025.112605.
Gen đích mã hóa α-β hydrolase (ABH) trong tăng trưởng, phát triển và tạo ra những enzymes gắn liền với stress của thực vật; tuy nhiên, sự tiến hóa của gen này và chức năng của nó củ loài mễ cốc vần chưa được khai thác tốt. Theo nghiên cứu này, phân tích dựa trên tin sinh học đã được hoàn thiện nhằm xác định và dự đoán sự tiến hóa và chức năng của “OsABH superfamily” trong loại hình cây lúa Oryza indica.
Người ta sử dụng giống lúa transgenic biểu hiện mạnh mẽ gen OsABH thuộc “superfamily” BGIOSGA016507, động thái biểu hiện tính trạng kháng bệnh khi cây lúa phản ứng với xâm nhiễm của nấm đạo ôn Magnaporthe oryzae được đánh giá bằng phương pháp RT-qPCR. Bên cạnh đó, nghiệm thức xử lý các hormones nội sinh được được thẩm định về số lượng thông qua phương pháp ELISA. Kết quả là 41 protein ABHs được xác định trong loại hình cây lúa O. indica. Phân tích “synteny” giữa các loài của chi Oryza cho thất OsABH chia sẻ với số lượng cao nhất của những cặp gen có tính chất “syntenic” (đồng dạng) với TaABH (86 cặp, lúa mì), so với ch3 có 10 cặp (Arabidopsis) với AtABH, như vậy, có quan hệ tiến hóa gần nhất giữa OsABH superfamily của O. indica và Triticum aestivum. Kết quả còn cho thấy sự khuếch đại của OsABH superfamily được liên kết với sự kiện lặp đoạn ở phân tử lớn (segmental duplications). Promoter của OsABH biểu hiện những cis-acting elements gắn với phản ứng stress sinh học và phi sinh học giúp cây lúa chống chịu stress. Phân tích haplotype BGIOSGA016507 cho thấy có xu huo1ng lệch về indica rất rõ. Hơn nữa, BGIOSGA016507 còn phản ứng tốt với xâm nhiễm của nấm đạo ôn. So với giống lúa Nipponbare nguyên bản (WT), thì OE-016507 có vế bệnh cháy lá nhỏ hơn đáng kể sau khi chủng nấm M. oryzae (P < 0.001). Đồng thời, có khác biệt đáng kể được quan sát trong biểu hiện PRs và mức độ hormones nội sinh, với salicylic acid đạt hàm lượng cao nhất là 228.75 pmol/L tính theo 36 giờ sau khi chủng bệnh, ước đạt gấp đôi nồng độ được tìm thấy trên NPB. Nghiên cứu này làm sáng tỏ sự hiểu biết về sự tiến hóa của ABH superfamily trong cây lúa và minh chứng được OsABH có trong phản ứng với sự xâm nhiễm của bệnh đạo ôn.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét