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 :  8
 Số lượt truy cập :  27133361
Thực vật thích ứng với điều kiện căng thẳng thông qua một loại protein sẽ thu hút, liên kết với chính kẻ thù của nó
Thứ ba, 26-10-2021 | 08:52:55

Tình trạng tăng trưởng bình thường và tình trạng stress do đói carbon (Dưới cùng). Không giống như loại hoang dã, đột biến SINAT không sống sót sau áp lực đói carbon. Giáo sư Đại học Purdue Gyeong Mee Yoon đã phát hiện ra một cơ chế liên quan đến phản ứng của thực vật đối với sự căng thẳng này. Nguồn: Gyeong Mee Yoon.

 

Giống như cốt truyện của một cuốn tiểu thuyết bí ẩn, nghiên cứu đã tìm ra một bước ngoặt trong cách thực vật sử dụng các tế bào của chính mình để tồn tại trong điều kiện căng thẳng.

 

Để đối phó với hạn hán, lạnh giá, thiếu ánh sáng mặt trời và các căng thẳng khác, các protein tế bào tương tác theo những cách khác nhau để giúp cây tồn tại. Hành động bảo vệ chính là phá hủy và tái chế một số vật liệu tế bào của chính cây trồng thành những thứ cần thiết cho những cơ chế sinh tồn khác.

 

Một nhóm nghiên cứu do Đại học Purdue dẫn đầu đã xác định được các protein tham gia vào quá trình bảo vệ này và khám phá cách chúng tác động lên nhau. Hiểu rõ hơn về các cơ chế này có thể tìm được cách giúp cây trồng chống chọi với các điều kiện khắc nghiệt.

 

Gyeong Mee Yoon, phó giáo sư về thực vật học và bệnh học thực vật tại Purdue, người đứng đầu nghiên cứu cho biết: “Chúng tôi đã xác định được ba loại protein tham gia vào quá trình này và phát hiện ra một cơ chế đồng điều hòa đáng ngạc nhiên. Một protein, được gọi là ACC synthases (ACS), một loại enzyme điều hòa quá trình sinh tổng hợp ethylene, thu nhận hai protein khác và hoạt động giống như một giàn giáo, hoặc keo giữ chúng lại với nhau. Điều thú vị là hai protein là những protein trong điều kiện phát triển bình thường sẽ phá vỡ ACS. Nó thu hút kẻ giết chính nó vào một ràng buộc khiến chúng suy giảm lẫn nhau".

 

Yoon cũng phát hiện ra rằng một sản phẩm phụ của quá trình này là sự gia tăng hormone ethylene thực vật. Vai trò của ethylene trong quá trình chín của sản phẩm trong khay trái cây hoặc ở trong tủ lạnh có thể quen thuộc, nhưng nó cũng ảnh hưởng đến sự tăng trưởng, phát triển của cây và phản ứng với sự căng thẳng của cây. Cô ấy cho biết nó là mục tiêu nghiên cứu chính.

 

Yoon cho biết: “Chúng tôi biết rằng ethylene có liên quan bằng cách nào đó trong phản ứng đáp ứng căng thẳng và cơ chế tự thực tế bào hoặc phá hủy và tái chế các vật liệu tế bào, nhưng chúng tôi không biết chính xác nó có liên quan như thế nào. Đây là một manh mối khi chúng tôi tìm cách giải đáp bí ẩn và tìm hiểu quá trình sinh tổng hợp ethylene và tín hiệu trong quá trình điều hòa cơ chế tự thực tế bào".

 

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng cây Arabidopsis làm cây mô hình. Bài báo trình bày chi tiết các kết quả được công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences.

 

Nhóm nghiên cứu đã tạo ra một môi trường thiếu carbon cho cây trồng, tương tự như những gì sẽ xảy ra nếu không có đủ ánh sáng mặt trời. Nếu không có ánh sáng mặt trời, thực vật không thể thực hiện quá trình quang hợp để tạo ra cacbon cần thiết cho sự phát triển.

 

Yoon cho biết khi bị đói carbon, có vẻ như cây trồng sẽ kích hoạt đường truyền tín hiệu của hoócmôn thực vật brassinosteroid. Tín hiệu này kích hoạt một protein bổ sung, được gọi là 14 3 3, cho phép ACS thu hút kẻ thù của nó và làm cho chúng phân hủy lẫn nhau.

 

Hai protein bị thu hút bởi ACS được phân loại là ligases E3 và được gọi là Seven-in Absentia (SINAT) và Ethylene overproducer 1-like 2 (EOL2). Các hợp chất này thường không tương tác với nhau và cả hai đều làm suy giảm ACS. Thông qua quá trình phản ứng với căng thẳng này, nơi ACS liên kết hai ligase này, mức độ ACS trong tế bào tăng lên. Sự gia tăng ACS làm tăng tổng hợp ethylene, cô nói.

 

Bằng cách ức chế sự liên kết của ACS và các ligase E3, nhóm nghiên cứu đã có thể làm gián đoạn quá trình phản ứng với sự căng thẳng. Họ phát hiện ra rằng nếu sự đồng điều hòa của các protein này bị gián đoạn, cây trồng không thể tồn tại trong tình trạng đói carbon, Yoon cho biết.

 

Cô ấy cũng nói thêm: “Đây là một cách mà cây trồng điều chỉnh sự cân bằng của các protein và mức độ hoócmôn khác nhau. Khi cây bị căng thẳng, sự cân bằng sẽ thay đổi và điều này gây ra một loạt các sự kiện dẫn đến việc tái chế tế bào nhiều hơn để giữ cho cây sống được. Khi hết căng thẳng, sự cân bằng lại thay đổi và hệ thống trở lại bình thường".

 

Đây là lần đầu tiên ACS được chứng minh hoạt động như một giàn giáo và nó có thể trở thành thứ mà các nhà di truyền học thực vật gọi là “moonlighting protein", Yoon nói.

 

Yoon nói: “Đây là bằng chứng ACS có thể là một “moonlighting protein”, nơi nó thực hiện nhiều hơn một chức năng và chúng ta cần có sự hiểu biết thêm. Có lẽ nó đóng vai trò như một giá đỡ để tập hợp các protein theo các con đường khác. Nó có thể quan trọng hơn những gì chúng ta biết cho đến nay và chúng tôi dự định kiểm tra điều này".

 

Bùi Anh Xuân theo Phys.org

Trở lại      In      Số lần xem: 86

[ 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