Phân tích cơ chế điều khiển của gen OsbHLH34-OsERF34 quy định tính kháng bệnh đốm vằn của cây lúa
Nguồn: Hongyang Zhai, Chang Zhou, Yating Zhang, Yiming Wang, Mengyu Wang, Songhong Wei, Tianya Li. 2025. Mechanism Analysis of OsbHLH34-OsERF34 Mediated Regulation of Rice Resistance to Sheath Blight. Int J Mol Sci.; 2025 Mar 3; 26(5):2249. doi: 10.3390/ijms26052249.
Yếu tố phiên mã (TFs) là những phân tử chủ chốt trong phiên mã và sau phiên mã của cây trồng, đóng vai trò thiết yếu trong phản ứng với stress sinh học của cây. Tác giả đã định tính được một “regulatory factor”, đó là gen OsbHLH34, gen này điều khiển phản ứng của cây lúa với sự xâm nhiễm của nấm Rhizoctonia solani AG1-IA. Gen OsbHLH34 biểu hiện có tác động đáng kể với sự nhiễm bệnh của cây lúa đối với nấm Rhizoctonia solani. Thông qua phân ly của các thế hệ cây lúa có OsbHLH34 bị knockout và biểu hiện mạnh mẽ, tác giả ghi nhận gen OsbHLH34 hoạt động như một regulator rất tích cực của tính kháng bệnh đốm vằn của cây lúa. Diện tích vết bệnh trên lá trung bình của cây biểu hiện gen mạnh mẽ là 14.3%, của cây wild type (nguyên thủy) là 36%, và của cây đột biến là 67.6%. Kết quả phân tích hệ transcriptome và qRT-PCR cho thấy OsbHLH34 điều tiết biểu hiện gen OsERF34, đó là một TF chủ chốt trong sinh tổng hợp ethylene và kháng bệnh đốm vằn. Thông qua kết quả “yeast one-hybrid” và xét nghiệm “dual luciferase”, tác giả chứng minh được OsbHLH34 tương tác trực tiếp với promoter của gen OsERF34, nhờ vậy, kích hoạt sự phiên mã. Cả xét nghiệm in vitro và in vivo đều xác định OsERF34 là gen đích trực tiếp của OsbHLH34. Kết quả này không những tăng cường sự hiểu biết của chúng ta về cơ chế phân tử hỗ trợ khả năng kháng bệnh của cây lúa, mà còn thu thập những đích mới để cải tiến giống lúa cao sản kháng bệnh thông qua các chiến lược chọn giống.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét