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
Trung Tâm NC Khoai tây, Rau và Hoa, trồng rau Hàn Quốc theo VietGap

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  6
 Số lượt truy cập :  25668077
Hình ảnh thời gian thực về sự hình thành giao tử cái ở thực vật
Thứ ba, 06-04-2021 | 08:10:58

Sự phát triển của giao tử cái được quan sát trong 20 giờ, cho thấy rõ ràng sự phân chia của các nhân và hình thành các tế bào trứng, trung thể và đồng hợp. Nguồn: Issey Takahashi.

 

Các nhà khoa học từ Đại học Nagoya, Đại học Yokohama và Đại học Chubu đã phát triển một hệ thống cho phép ghi hình trực tiếp quá trình hình thành giao tử cái ở thực vật.

 

Ở thực vật có hoa, tế bào sinh tinh và tế bào trứng gặp nhau và quá trình thụ tinh diễn ra ở hoa. Trong khi các tế bào sinh tinh được tạo ra trong phấn hoa, các tế bào trứng được tạo ra trong noãn, cấu trúc trở thành hạt giống. Tuy nhiên, do noãn bị đẩy sâu trong nhụy nên cho đến nay người ta không thể quan sát được sự hình thành của tế bào trứng ở thực vật.

 

Nhóm nghiên cứu do tiến sỹ Daisuke Kurihara và tiến sỹ Tetsuya Higashiyama thuộc Viện phân tử sinh học biến đổi của Đại học Nagoya (WPI-ITbM) dẫn đầu, Tiến sĩ Daichi Susaki thuộc Viện Nghiên cứu sinh học thuộc Đại học Yokohama và Tiến sĩ Takamasa Suzuki của Đại học Chubu, Trường Đại học Công nghệ Sinh học và Khoa học Sinh học, sử dụng công nghệ nuôi cấy noãn mà họ đã phát triển trước đây, đã thành công trong việc chụp ảnh tế bào trứng được hình thành bên trong noãn. Trên hết, họ có thể phân lập tế bào trứng và các tế bào lân cận và bằng cách phân tích các gen biểu hiện trong một vài tế bào này, xác định cách các tế bào liền kề với tế bào trứng quyết định số phận của nó.

 

Các sinh vật thực hiện sinh sản hữu tính tạo ra con cái thông qua quá trình thụ tinh có sự tham gia của các giao tử đực và cái. Ở động vật, giao tử cái (trứng) được tạo ra bởi sự phân bào giảm nhiễm (meiosis), một kiểu phân chia tế bào làm giảm một nửa số lượng nhiễm sắc thể có trong tế bào. Tuy nhiên, quá trình ở thực vật ra hoa là lâu hơn, sau quá trình phân chia giảm nhiễm (meiosis), phân chia nhân (karyomitosis) diễn ra ba lần trong tế bào, dẫn đến việc tạo ra một tế bào duy nhất có tám nhân. Tế bào này sau đó phân chia, tạo ra các tế bào với nhiều vai trò khác nhau bao gồm hai giao tử là tế bào trứng và tế bào trung tâm và tế bào đồng hợp. Tuy nhiên, người ta vẫn chưa hiểu chính xác cách thức hai giao tử cái được tạo ra trong số bảy tế bào mới là kết quả của quá trình phân chia này.

 

Sử dụng phương pháp nuôi cấy noãn, nhóm nghiên cứu đã cố gắng quan sát trong thời gian thực về sự hình thành giao tử cái ở Arabidopsis thaliana. Họ thấy rằng khi lần phân chia nhân đầu tiên diễn ra, hai nhân thu được sẽ đi về hai đầu đối diện của tế bào. Phân chia một lần nữa thành bốn, các nhân sau đó xếp thành hàng dọc theo cạnh của tế bào. Cuối cùng, sự phân chia lại thành tám, các màng sinh chất được hình thành xung quanh nhân, tạo thành các tế bào được gắn với hai giao tử (tế bào trứng và tế bào trung tâm). Sau khi quan sát 157 trường hợp của quá trình phân chia này, họ phát hiện ra rằng các nhân gần nơi ống phấn xâm nhập sẽ trở thành nhân của tế bào đồng hợp, trứng và tế bào trung tâm, chứng tỏ rằng vị trí của các nhân trong tế bào có mối tương quan chặt chẽ với số phận tế bào.

 

Tiếp tục nghiên cứu để tìm ra thời điểm xác định số phận của các tế bào khác nhau, họ đã phân tích thời điểm bắt đầu biểu hiện của yếu tố phiên mã cụ thể myb98, rất quan trọng đối với sự biệt hóa và chức năng của các tế bào trợ hiệp, đã được khởi đầu. Họ đã phát hiện ra phiên mã myb98 bắt đầu được biểu hiện rất nhanh sau khi nhân phân chia thành 8 và được bao bọc bởi màng sinh chất. Do yếu tố phiên mã cụ thể cho tế bào trứng cũng có thể được tìm thấy trong tế bào trứng ở cùng giai đoạn đầu, nên có thể coi số phận tế bào được xác định ngay sau khi hình thành màng sinh chất, hoặc thậm chí có thể sớm hơn.

 

Thời điểm xác định số phận tế bào là rất quan trọng vì nó cho chúng ta cái nhìn sâu sắc về cách thực vật duy trì thích nghi với điều kiện môi trường bằng cách thay đổi linh hoạt số phận tế bào và do đó đảm bảo sự tồn tại của các tế bào quan trọng như giao tử.

 

Hướng đến tương lai, trọng tâm của nhóm nghiên cứu sẽ là khám phá cách thực hiện quá trình thay đổi số phận tế bào và giải thích cơ chế phân tử của nó. Một khi cơ chế phân tử đã được phân tích, người ta kỳ vọng rằng lĩnh vực nghiên cứu này sẽ góp phần phát triển các phương pháp tăng tỷ lệ thụ tinh của cây trồng và khả năng chống chịu với môi trường, mang lại triển vọng giải quyết các vấn đề quan trọng trong việc cung cấp lương thực ảnh hưởng đến hàng triệu người trên thế giới.

 

Nguyễn Thị Quỳnh Thuận theo Phys.org

Trở lại      In      Số lần xem: 41

[ 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