Chủ Nhật, 31 tháng 5, 2026

Chất vận chuyển đẩy magnesium ra ngoài cần thiết cho phát triển hạt thóc và phẩm chất gạo của cây lúa

 Chất vận chuyển đẩy magnesium ra ngoài cần thiết cho phát triển hạt thóc và phẩm chất gạo của cây lúa

Nguồn: Sheng HuangKiyosumi HoriNaoki YamajiYuma YoshiokaMin NingYu NagayaTakaaki MiyajiNamiki Mitani-UenoShin-ichiro InoueJune-Sik KimMiho Kashino, and Jian Feng Ma. 2026. A magnesium efflux transporter required for seed development and eating quality in ricePNAS; April 22 2026; 123 (17) e2536813123https://doi.org/10.1073/pnas.2536813123

     Magnesium (Mg) là nguyên tố cần thiết cho cả cây trồng và con người. Là loài cây trồng chính, lúa gạo là nguồn cung cấp Mg chính trong ăn uống nhưng cơ chế này chưa được biết rõ về lượng Mg hấp thu vào ngũ cốc. Theo nghiên cứu này, tác giả xác định được “Mg transporter”, OsMGR2, nó định vị  ở màng plasma và có chức năng như một “efflux transporter” (chất vận chuyển đẩy ra) cần cho sự phát triển hạt thóc và phẩm chất cơm. Tùy vào mức biểu hiện của nó, OsMGR2 thực hiện nhiều vai trò; làm dễ dàng chuyển vị từ rễ đến chồi thân Mg, làm trung gian cho vận chuyển Mg từ mạch libe sang mạch gỗ ở lóng thân phục vụ sự phân bố có tính chất ưu ái đến hết hết lá năng động, và xuất Mg từ mô mạch của caryopsis đến hạt.

Là thực phẩm quan trọng của một nửa dân số thế giới, lúa là nguồn thực phẩm cung cấp magnesium (Mg), một chất khoáng quan trọng cho sức khỏe con người. Tích tụ Mg tăng lên trong hạt gạo  gắn liền với tăng phẩm chất cơm. Tuy nhiên, nhưng cơ chế về vận chuyển Mg đến hạt vẫn còn được biết rất ít. Người ta ghi nhận OsMGR2, một thành viên thuộc họ protein Magnesium Release (MGR), rất cần cho tích tụ Mg trong hạt thóc. Gen OsMGR2 mã hóa protein ở màng plasma phân tử “transporter” làm trung gian vận chuyển “Mg efflux”. Gen OsMGR2 biểu hiện một cách thường xuyên và mạnh mẽ trong mô “stele” của rễ lúa, vùng libe của cả bó mạch lớn và bó mạch phân tán ở mắt lóng thân, và  lần theo vết mạch ở noãn trong caryopses. Knockout gen này có kết quả giảm sự chuyển vị rễ đế chồi thân và làm thay đổi sự phân bố Mg đến các cơ quan khác nhau; ít hơn Mg nằm tại là mới nhất thứ hai với nhu cầu Mg nhiều phục vụ cho quang hợp tích cực hơn. Gen lặn đột biến osmgr2 biểu hiện sự giảm tích tụ Mg trong hạt thóc, hạt nhỏ hơn, nhẹ hơn và teo lại, nhưng lại tích tụ cao trong vỏ trấu. Phẩm chất cơm của hạt dòng đột biến giảm đáng kể so với dòng nguyên thủy (WT). Kết quả cho thấy OsMGR2 có nhiều vai trò trong lúa gạo; làm dễ dàng cho chuyển vị Mg từ rễ lên chồi thân, làm trung gian vận chuyển Mg từ mạch libe sang mạch gỗ ở mắt lóng thân phục vụ phân bố theo nhu cầu ưa thích đến hầu hết các lá lúa tích cực quang hợp, và xuất ra Mg từ mô mạch gốc của caryopsis đấn hạt thóc, tiến trinh này cần cho phát triển hạt và phẩm chất cơm.

Xem https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2536813123

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét