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
Nông nghiệp 4.0 – Cơ hội cho nông nghiệp Việt Nam

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  17
 Số lượt truy cập :  19048213
Tuần tin khoa học 584 (28/05-03/06/2018)
Thứ bảy, 26-05-2018 | 06:19:59

OsMTP11 là gen điều tiết sự vận chuyển magnesium và điều hòa “homeostasis” trong cây lúa

 

Protein MTPs (metal tolerance proteins), thuộc về họ protein CDF (cation diffusion facilitator), được biết là nhóm protein có trong cơ chế vận chuyển kim loại và sự điều hòa sinh lý (homeostasis) trong nhiều loài thực vật khác nhau. Nhóm nghiên cứu của Gang Ma thuộc Đại Học Nông Nghiệp Nanjing, Trung Quốc nghiên cứu vai trò của gen OsMTP11, trong cây lúa, mã hóa protein CDF. Họ thấy rằng sự thể hiện của gen OsMTP11 làm tăng cường sự chống chịu manganese (Mn) trong một thể đột biến nấm men (yeast) rất nhạy cảm với Mn. Trong khi đó, knockdown gen OsMTP11 trong cây lúa cho kết quả làm ức chế sự tăng trưởng vì sự có mặt của hàm lượng cao Mn, điều ấy dẫn đến làm tăng sự tích tụ Mn trong chồi thân và trong rễ lúa. Sự thể hiện mạnh mẽ gen OsMTP11 đã được ghi nhận làm tăng tính chống chịu Mn của cây lúa, ngay cả khi xử lý Mn ở ngưỡng gây độc. Phân tích còn cho thấy rằng protein OsMTP11 định vị trong hệ thống TGN (trans-Golgi network), và điều tiết sự tái định vị của Mn khi nó ở ngưỡng tích tụ rất cao. Điều này cho thấy protein OsMTP11 rất cần cho sự điều hòa Mn (Mn homeostasis) trong tế bào, và tham gia vào sự kiện chống chịu của cây lúa đối với Mn dư thừa gây độc hại. Xem Plant Science.

 

OXI1 Kinase có trong tính kháng rầy mềm của cây Arabidopsis

 

Thực vật tiến hóa theo một phổ rất rộng về cơ chế tự vệ mà cơ chế này được kích hoạt bởi nhiều chu trình truyền tín hiệu vô cùng đa dạng và phức tạp. OXI1 kinase rất cần cho sự kích hoạt như vậy của protein có tên là “mitogen-activated protein kinases”, viết tắt là MAPKs. Bên cạnh đó, những thay đổi về mức độ OXI1 cũng rất cần thiết trong chu trình truyền tín hiệu. Sự phân giải callose cũng có vai trò chủ chốt trong cơ chế tự bảo vệ của cây. Nhóm nghiên cứu Tahsin Shoala của Đại Học Newcastle đã nghiên cứu vấn đề này và chứng minh rằng OXI1 có vai trò quan trọng trong hệ thống tự bảo vệ chống lại sự tấn công của rầy mềm (Myzus persicae). Cây đột biến Arabidopsis “mutant oxi1-2”, làm câm gen OXI1, biểu hiện tính kháng đáng kể đối với rầy mềm trong tình huống quần thể rầy tăng cao. Bên cạnh đó, callose synthase GSL5 được tìm thấy điều tiết theo kiểu UP trong cây đột biến oxi1-2 khi phản ứng với rầy mềm  xâm nhiễm. Kết quả cho thấy tính kháng rầy mềm của cây Arabidopsis đột biến oxi1-2 là sự kích thích của phân giải callose thông qua MAPKs. Hiểu biết rõ về chu trình truyền tín hiệu trong sự chống chịu với stress sinh học sẽ giúp chúng ta thực hiện chương trình lai tạo giống mới trong tương lai để cải tiến giống cây trồng mong muốn. Xem Transgenic Research.

 

Khả năng của gen làm tăng hàm lượng dầu của cây cải canola

 

Sự tích lũy các hợp chất dự trữ trong suốt thời kỳ phát triển của hạt đóng vai trò quan trọng  trong chu ký sống của cây có dầu. Những hợp chất cần thiết ấy cung cấp carbon và năng lượng làm cho cây mầm tăng trưởng tốt. Nhóm nghiên cứu của Yanli Guo thuộc ĐH Nông Nghiệp Huazhong, Trung Quốc đã thực hiện nghiên cứu nhằm mục đích xem xét vai trò của gen BnCIPK9, gen này được kích hoạt khi cây bị stress bởi tổn thương, đặc biệt đối với mô tế bào của cây cải canola (Brassica napus).

 

Sự thể hiện mạnh mẽ gen BnCIPK9 trong suốt giai đoạn phát triển của hạt làm giảm sinh tổng hợp dầutrong cây B. napus chuyển nạp gen, dẫn đến hàm lượng dầu thấp đi (OC: oil content) so với cây nguyên thủy (WT). Mặt khác, OC trong cây  Arabidopsis thaliana bị knockout gen Atcipk9 cho hàm lượng dầu cao hơn cây WT. Tuy nhiên, cây con của dòng đột biến knockout Atcipk9 cũng thất bại trong phát triển rễ trên môi trường nuôi cấy không có đường, nhưng chúng có thể được cứu khi cho thêm sucrose hoặc glucose trong môi trường. Hơn nữa, kiểu hình cây transgenic này khá giống với cây WT khi trồng chúng trong môi trường không có đường. Kết quả cho thấy rằng BnCIPK9AtCIPK9 có trong phản ứng liên quan đến hàm lượng đường và đóng vai trò quan trọng trong sự điều tiết việc bảo tồn năng lượng cho cây. Gen AtCIPK9 điều hòa tiêu cực sự tích tụ  lipid và ảnh hưởng đến giai đoạn đầu của cây con của Arabidopsis. Nghiên cứu CIPK9 cho chúng ta sự hiểu biết đầy đủ về sự điều hòa của hàm lượng dầu trong hạt, và có thể được người ta sử dụng để cải tiến hàm lượng OC trong cây canola. Xem Biotechnology for Biofuels.

 

CRISPR chỉnh sửa hệ gen cây lúa để làm năng suất hạt

 

Các nhà khoa học của Đại Học Purdue và Viện Hàn Lâm Khoa Học Trung Quốc đã hợp tác phát triển một giống lúa sản sinh ra 25-31% hạt nhiều hơn bình thường thông qua chỉnh sửa gen bằng CRISPR-Cas9. Nhóm nghiên cứu của Jian-Kang Zhu, một giáo sư làm việc tại Bộ môn “Horticulture and Landscape Architecture” tại ĐH Purdue và là giám đốc của “Shanghai Center for Plant Stress Biology” của Viện Hàn Lâm Khoa Học Trung Quốc, đã tạo ra những đột biến có chủ đích tại 13 gen liên quan đến abscisic acid (ABA), mà người ta biết rằng ABA có vai trò trong chống chịu stress của cây và làm ức chế sự tăng trưởng. Từ những dòng lúa này, có một dòng thể hiện một ít sự thay đổi sức chống chịu stress, sản sinh ra 25% số hạt tăng lên trong khảo nghiệm đồng ruộng tại Thượng hải, Trung quốc và 31% số hạt tăng thêm tại vùng đảo Hainan, Trung Quốc. Họ tiến hành làm câm gen pyrabactin resistance 1 (PYR1)/PYR1-like (PYL)/những thành phần điều hòa gen mã hóa protein làm ra receptor đối với ABA (ACAR), hoặc các gen mã hóa PYL. Những gen này không những làm tăng cường tính chống chịu stress phi sinh học, ví dụ như khô hạn, mặn và những yếu tố ngoại cảnh khác, mà còn ức chế sự tăng trưởng. Knockout một gen trong họ gen PYL có thể không tạo nhiều ảnh hưởng đối với tính chống chịu tress hoặc tăng trưởng; vì các gen có tính chất phong phú như vậy (redundant genes) có thể cung cấp một chức năng giống nhau. Một phối hợp đặc biệt làm “knockout” gen, không những làm cho dòng lúa nào đó chức năng có nhiều “redundancies” để duy trì đặc điểm chống chịu stress mà còn làm giảm tăng trưởng. Cây lúa thực sự đã được cải tiến từ thí nghiệm này. Bước tiếp theo, họ hoạch định sẽ sử dụng CRISPR-Cas9 để chỉnh sửa những gen giống như vậy của những giống ưu việt để cải tiến năng suất hạt. Xem Purdue University Agriculture News.

 

CRISPR-Cas9 được sử dụng để Knock Out các gen của cây cà phê Robusta

 

Nhà khoa học Jean-Christophe Breitler từ “French Agricultural Research Centre for International Development” và đồng nghiệp đã phát triển một “web tool” để xác định tất cả những trình tự phân tử gRNA đích trong hệ gen cây cà phê robusta (Coffea canephora) với những vi trí đích đến không phải mục tiêu (potential off-target sites). Sau khi xác định các trình tự của “gRNA target”, họ đã áp dụng công nghệ chỉnh sửa hệ gen trong cây cà phê robusta tại đích đến là gen phytoene desaturase (CcPDS) thông qua vi khuẩn Agrobacterium để chuyển nạp gen cải biên. Phân tích các dòng cây “transformants” cho thấy: 30% cây tái sinh là cây đột biến. Hiệu quả đột biến tại vị trí chủ đích đạt 30,4%. Kỹ thuật chỉnh sửa hệ gen thông qua hệ thống CRISPR-Cas9 có thể rất hiệu quả và đáng tin cậy để knocking out các gen mong muốn trong cây cà phê robusta. Xem Plant Cell, Tissue and Organ Culture.

 

Chỉnh sửa hệ gen thông qua TALEN trên cây đậu phụng

 

Hệ thống chỉnh sửa hệ gen TALENs (transcription activator like effector nucleases), cho phép chỉnh sửa hệ gen chính xác phân tử DNA nào đó, công nghệ này được phát triển và ứng dụng trên nhiều hệ gen các loài sinh học. Tuy nhiên, hệ thống chỉ được áp dụng rất ít trên loài cây trồng bậc cao, đặc biệt loài thực vật đa bội lệch (allopolyploid plants). Nhóm nghiên cứu Shijie Wen thuộc Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Trung Quốc đã hoàn chỉnh nội dung đột biến có chủ đích thông qua hệ thống TALENs trong cây đậu phụng (Arachis hypogaea). Hệ thống TALENs được nhóm nghiên cứu này vận dụng tạo ra đột biến có chủ đích trong cây đậu phụng tại gen fatty acid desaturase 2 (AhFAD2). Những đột biến chủ đích AhFAD2 được phân lập với khoảng 14% số cây được tái sinh. Những đột biến ấy cho những tương quan có ý nghĩa về sự tích tụ hàm lượng oleic acid trong hạt đậu. Các dòng đột biến thể hiện 0,5–2 lần oleic acid tăng cao hơn so với dòng cây đối chứng. Nghiên cứu còn cho thấy đột biến có chủ đích thông qua hệ thống TALEN có thể được áp dụng trong cây đậu phụng và có thể làm tăng hàm lượng oleic acid trong dầu đậu phụng. Xem Plant Molecular Biology.

 

Nhà khoa học của Argentina phát triển thành công giống khoai tây “Non-Browning” thông qua hệ thống chỉnh sửa gen CRISPR

 

Các nhà khoa học thuộc “Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria” (INTA) Balcarce, Argentina, đã  có thể cải biên gen gây ra hiện tượng “browning” của củ khoai tây khi cắt ra. Theo Sergio Feingold, Giàm đốc, INTA's Agrobiotechnology Laboratory, việc sử dụng hệ thống CRISPR-Cas9 đã giúp họ có thể tạo ra một gen được chỉnh sửa trong một tế bào khoai tây tại những vị trí mục tiêu được lựa chọn và làm thay đổi trình tự di truyền của gen. Họ tập vào gen mã hóa “polyphenol oxidase”, gây ra hiện tượng “browning” trong củ khoai tây khi người ta cắt gọt củ khoai và để chúng ra không khí. "Thành tựu này trong kỹ thuật chọn tạo giống khoai tây mới cho phép chúng ta cải biên nhanh hơn so với chọn tạo giống truyền thống, nhanh hơn, chính xác hơn," Feingold đã nói như vậy. Xem (in Spanish) INTA website

 

THÔNG BÁO

 

HỘI NGHỊ CÔNG NGHỆ SINH HỌC 2018

 

Hội nghị quốc tế về Công Nghệ Sinh Học (International Conference on Biotechnology & Industrial Revolution) được tổ chức vào ngày 12-14, tháng Mười Một năm 2018, tại Dubai, UAE. Xem the conference website.

 

Trở lại      In      Số lần xem: 70

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Xác định mức độ hấp thụ Cd và Mn vào lúa (Oryza sativa) thông qua Nramp5
  • Quá ít Nitơ có thể hạn chế khả năng lưu trữ Carbon của cây
  • “Mặt tối” của vi khuẩn có ích trong đất
  • Các nhà khoa học đưa ra các biện pháp mới để bảo vệ cây bơ
  • Thiết lập Mạng lưới tế bào sinh học
  • Các nhà khoa học phát hiện ra các bước cuối cùng để tạo axit benzoic trong thực vật
  • Công bố bản đồ hoàn chỉnh biến thể gen của cây lúa
  • Tuần tin khoa học 297 (8-14/10/2012)
  • Phát hiện loài nấm móc Aspergillus sinh độc tố trong thực phẩm bằng phương pháp Multiplex PCR.
  • Sử dụng tinh dầu thực vật để chống nảy mầm cho khoai tây lưu kho
  • Nghiên cứu về khả năng thích ứng và tăng trưởng trong môi trường giàu mùn của loài nấm nút
  • Giải pháp kiểm soát sinh học loài sâu bướm Indianmeal nhờ ong bắp cày
  • Các nhà khoa học Niu Di-lân, Trung Quốc mong muốn cải thiện năng suất ngũ cốc bằng phát triển hạt giống
  • Phương pháp mới giúp giảm tỷ lệ tử vong ở lợn con
  • Ứng dụng Nobel Y học 2012 trong khôi phục võng mạc
  • Nghiên cứu gen kháng tuyến trùng ở đậu tương
  • Tuần tin khoa học 298 (15-21/10/2012)
  • Làm thế nào mà thực vật có hoa chiếm ưu thế trên trái đất
  • Ức chế gien có thể làm giảm tạo ngọt nhờ lạnh ở khoai tây
  • Đánh giá hiệu quả sản xuất Dừa ở nông hộ tỉnh Bến Tre
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD