OsGSTT3 điều tiết tính trạng nẩy mầm thông qua sự tác động đến trạng thái ROS của lúa

 OsGSTT3 điều tiết tính trạng nẩy mầm thông qua sự tác động đến trạng thái ROS của lúa

Nguồn: Yunyi Wen, Yanjin Zhou, Mingyang Ding, Zilong Luo, Can Wang, Yibin Pan, Ying He & Dagang Jiang. 2025. OsGSTT3 regulates seed germination by modulating reactive oxygen species homeostasis in rice. Theoretical and Applied Genetics; November 11 2025; vol. 138; article 302

 Họ gen OsGSTT3 mã hóa men glutathione S-transferase trong cây lúa điều tiết sự nẩy mầm hạt thông qua trạng thái bảo hòa ROS (reactive oxygen species homeostasis). Mức độ biểu hiện tương đối của gen gắn với kết quả ROS scavenging đã được thay đổi.

Sự nẩy mầm của hạt thóc là một tiến trình sinh ly cực kỳ phức tạp; nó được điều tiết bởi nhiều yếu tố cả bân trong lẫn bên ngoài. Men glutathione S-transferases (GSTs), là lớp protein cần thiết của các enzymes chống ô xi hóa, có vai trò chủ chốt trong phản ứng của cây lúa với stress ngoại cảnh. Tuy nhiên, cơ chế điều tiết có tính chất phân tử của sự nẩy mầm hạt thóc vẫn chưa được biết rõ ràng. Theo kết quả nghiên cứu này, người ta xác định OsGSTT3 là một regulator chủ chốt của nẩy mầm hạt lúa. Cả sự biểu hiện mạnh mẽ gen OsGSTT3 và những dòng lúa “knockout” đều biểu hiện tốc độ nẩy mầm bị trị hoãn khi so sánh với cây lúa WT (nguyên thủy). Phân tích RT-qPCR cho thấy OsGSTT3 biểu hiện rất cao trong hạt và trong giai đoạn nẩy mầm, với cách biểu hiện bị can thiệp bởi H₂O₂ (hydrogen peroxide) và DPI (diphenyleneiodonium chloride). Xử lý H₂O₂ và DPI ngoại sinh một lần nữa xác định các mức độ của ROS chính là tác nhân cực trọng của nẩy mầm trong dòng lúa chuyển gen OsGSTT3. Đo lường H₂O₂ nội sinh cho thấy mức độ làm giảm đáng kể trong dòng lúa biểu hiện mạnh mẽ gen đích và mức độ được tằng trong dòng lúa đột biến knockout liên quan đến WT. Hơn nữa, OsGSTT3 điều tiết trong thái bão hò homeostasis của ROS khi nẩy mầm nhờ điều tiết biểu hiện các gen gắn với ROS. Như vậy, kết quả tạo nên gen OsGSTT3 là một regulator chủ chốt của nẩy mầm hạt thông qua “ROS homeostasis”, cung cấp luận điểm khoa học mới về cơ chế phân tử của sự nẩy mầm hạt lúa và thu nhận được nguồn vật liệu di truyền cải tiến giống lúa.

Xem: https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-025-05092-7