Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Triển vọng giống đậu nành HLĐN910 trên đất trồng tiêu

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  14
 Số lượt truy cập :  21861937
Biểu Hiện Các Alen Đặc Biệt Của Hệ Gen Lúa Lai; Cơ Sở Di Truyền Của Ưu Thế Lai
Thứ năm, 21-03-2019 | 16:39:26

 Nguồn: Lin Shao, Feng Xing, Conghao Xu, Qinghua Zhang, Jian Che, Xianmeng Wang, Jiaming Song, Xianghua Li, Jinghua Xiao, Ling-Ling Chen, Yidan Ouyang, and Qifa Zhang. 2019.  Patterns of genome-wide allele-specific expression in hybrid rice and the implications on the genetic basis of heterosis. PNAS March 19, 2019 116 (12): 5653-5658

 Ý NGHĨA KHOA HỌC

Sử dụng ưu thế lai đã và đang góp phần làm tăng năng suất của cây trồng trên toàn thế giới. Thuật ngữ ASE được viết tắt từ chữ “Allele-Specific Expression (có nghĩa là thể hiện của những alen đặc biệt) được người ta xem như một cơ chế di truyền gây ra ưu thế lai (heterosis). Các nhà khoa học trong bài viết này đã tiến hành phân tích toàn hệ gen (genome-wide analysis) ASE trong ba mô của giống lúa lai ưu việt, được trồng ở bốn điều kiện tang trưởng khác nhau. Người ta đã xác định được 3.270 gen cho thấy những thành phần của ASE khi nó đáp ứng với những vấn đề phát sinh trong quá trình phát triển và tác động bên ngoài, điều đó ghi nhận một bức tranh tổng thể của ASE trong hệ gen lúa lai. Người ta chứng minh được rằng các thành phầnASE có thể có những tác động khác nhau trong cơ sở di truyền ưu thế lai, đặc biệt là bổ sung cho nguyên tắc kinh điển của tính trội và siêu trội. Những gen biểu hiện ASE cho thấy bản chất ứng cử viên của chúng đối với các nghiên cứu sau này về cơ chế di truyển phân tử của ưu thế lai.

TÓM TẮT

Sử dụng ưu thế lai đã và đang góp phần làm tang năng suất của cây trồng trên toàn thế giới.  Mặc dù người ta có nhiều tiến bộ cực kỳ vĩ đại về định tính cơ sở di truyền của ưu thế lai bằng những công nghệ thuộc về hệ gen,  nhưng các cơ chế phân tử liên quan đến các thành phần di truyền ưu thế lai vẫn còn rất nhiều khiếm khuyết. Sự thể hiện những alen đặc biệt ASE (allele-specific expression), hoặc tính chất mất cân bằng giữa mức độ thể hiện của hai alen bố mẹ trong con lai (hybrid), đã được người ta xem xét như một cơ chế của ưu thế lai. Ở đây, các tác giả đã thực hiện kỹ thuật phân tích toàn hệ gen của ASE thông qua kỹ thuật so sánh các tỷ lệ “read” những alen bố mẹ trong dữ liệu nguồn về trình tự RNA của một con lai F1 ưu việt nào đó và của bố mẹ nó, với ba mô cây lúa được trồng trong 4 điều kiện khác nhau. Kết quả phân tích cho thấy có tất cả 3.270 gen điều khiển ASE (ASEGs) theo nhiều cách thức rất khác nhau, chúng có thể được phân ra thành hai phần chính (two patterns): (1) “consistent ASEGs” (nhất quán) ví dụ như ASE thiên lệch theo hướng alen của bố mẹ trong tất cả mô/điều kiện khác nhau, và (2) “inconsistent ASEGs” (không nhất quán) ví dụ như ASE có mặt trong một vài nhưng phải tất cả mô/điều kiện khác nhau, bao gồm cách dịch chuyển theo hướng của ASEGs mà theo đó, ASE thiên lệch theo một alen của mẹ hoặc của bố mà thôi. Kết quả khẳng định rằng những “patterns” như vậy có thể có những hàm ý khác nhau trong cơ sở di truyền của ưu thế lai: Những ASEGs nhất quán có thể tạo ra kết quả trội từng phần hoặc trội hoàn toàn đối với những tính trạng nghiên cứu; chúng được điều tiết, và ASEGs dịch chuyển có định hướng có thể dẫn đến kết quả siêu trội (overdominance). Người ta còn chứng minh rằng ASEGs nhiều đáng kể trong các vùng của hệ gen được chọn lọc trong lịch sử cải tiến giống lúa. Những ASEGs này cho chúng ta một chỉ số gen (index of the genes) phục vụ những nghiên cứu tương lai về cơ chế di truyền và cơ chế phân tử của ưu thế lai.

GS. Bùi Chí Bửu lược dịch.

See https://www.pnas.org/content/116/12/5653

 Hình  1: Đặc điểm của ASEGs. (A) Số ASEGs trong chồi thân, phiến lá, và bông lúa dưới 4 điều kiện khác nhau. (BD) Kết quả “Four-way Venn diagrams” biểu hiện số ASEGs trong chồi thân (B), phiến lá (C), và bông lúa (D) dưới điều kiện HTLD, LTLD, HTSD, và LTSD. Số ASEGs được tìm thấy trong 4 điều kiện khác nhau biểu hiện trong chồi thân (I), phiến lá (II), và bông lúa (III). (E) Kết quả “Three-way Venn diagram” cho thấy số ASEGs chồng lấp nhau trong ba mô trên cơ sở ASEGs của nhóm I, II, và III trong BD. Số gen 261 cho thấy bản chất nhất quán của ASE theo hướng thể hiện hình chéo trong tất cả ba mô ơ 4 điều kiện tăng trưởng được xem như “consistent ASEGs”. (F) Đặc điểm của “consistent ASEGs” là biến thiên tác động: cao, trung bình, thấp, cải biên thong qua phân tích SNPs và InDel giữa ZS97RS1 - MH63RS1. Những con số đặc biệt của “impact categories” được thể hiện trong hình, với bất cứ sự trùng lấp nào đó  theo “subclassifications” trong mỗi “impact category”. Chữ del là deletion; chữ in là insertion.

Trở lại      In      Số lần xem: 322

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cậy lúa, GEN Pi65(t), thông qua kỹ thuật NGS
  • Bản đồ QTL chống chịu mặn của cây lúa thông qua phân tích quần thể phân ly trồng dồn của các dòng con lai tái tổ hợp bằng 50k SNP CHIP
  • Tuần tin khoa học 479 (16-22/05/2016)
  • Áp dụng huỳnh quang để nghiên cứu diễn biến sự chết tế bào cây lúa khi nó bị nhiễm nấm gây bệnh đạo ôn Magnaporthe oryzae
  • Vai trò của phân hữu cơ chế biến trong việc nâng cao năng năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây ngắn ngày trên đất xám đông Nam Bộ
  • Tuần tin khoa học 475 (18-24/04/2016)
  • Vi nhân giống cây măng tây (Asparagus officinalis L.)
  • Thiết lập cách cải thiện sản lượng sắn
  • Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng
  • Liệu thủ phạm chính gây nóng lên toàn cầu có giúp ích được cho cây trồng?
  • Tuần tin khoa học 478 (09-15/05/2016)
  • Sinh vật đơn bào có khả năng học hỏi
  • Côn trùng có thể tìm ra cây nhiễm virus
  • Bản đồ QTL liên quan đến tính trạng nông học thông qua quần thể magic từ các dòng lúa indica được tuyển chọn
  • Nghiên cứu khẳng định số loài sinh vật trên trái đất nhiều hơn số sao trong giải ngân hà chúng ta
  • Cơ chế di truyền và hóa sinh về tính kháng rầy nâu của cây lúa
  • Vật liệu bọc thực phẩm ăn được, bảo quản trái cây tươi hơn 7 ngày mà không cần tủ lạnh
  • Giống đậu nành chống chịu mặn có GEN gmst1 làm giảm sự sinh ra ROS, tăng cường độ nhạy với ABA, và chống chịu STRESS phi sinh học của cây Arabidopsis thaliana
  • Khám phá hệ giác quan cảm nhận độ ẩm không khí ở côn trùng
  • Phương pháp bền vững để phát triển cây lương thực nhờ các hạt nano
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD