|
 Đang trực tuyến :
19 |
|
 Số lượt truy cập :
33263801 |
|
|
|
|
|
Tuần tin khoa học 735 (26/04-02/05/2021)
Thứ bảy, 24-04-2021 | 14:54:15
|
|
Di truyền hàm lượng protein trong đậu nành
Nguồn: Xiyu Li, Ping Wang, Kaixin Zhang, Shulin Liu, Zhongying Qi, Yanlong Fang, Yue Wang, Xiaocui Tian, Jie Song, Jiajing Wang, Chang Yang, Xu Sun, Zhixi Tian, Wen-Xia Li & Hailong Ning. 2021. Fine mapping QTL and mining genes for protein content in soybean by the combination of linkage and association analysis. Theoretical and Applied Genetics April 2021; vol. 134:1095–1122.
Xem: https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-020-03756-0
Di truyền tính chống chịu khô hạn của đậu cô ve
Nguồn: Lei Wu, Yujie Chang, Lanfen Wang, Jing Wu & Shumin Wang. 2021. Genetic dissection of drought resistance based on root traits at the bud stage in common bean (Phaseolus vulgaris). Theoretical and Applied Genetics April 2021; vol. 134:1047–1061
Ý nghĩa khoa học
Bộ cơ sở dữ liệu “resequencing”Anhờ chỉ thị SNPs được sử dụng trong GWAS đã nhấn mạnh đến 196 loci liên kết một cách có ý nghĩa với stress khô hạn trên cơ sở các tính trạng rễ đậu cô ve. Những gen ứng cử viên trong những vùng này chứa các loci bao gồm những phân tử đồng dạng (homologs) của những gen chống chịu hạn trong cây A. thaliana.
Khô hạn là vấn đề chính trong stress phi sinh học của giống đậu cô ve trồng trọt. Sự thích nghi với môi trường khô hạn đã được người ta cải tiến đang trở thành một mục tiêu chính do sự kiện thiếu nước tưới trong tương lai. Mục tiêu chúng của nghiên cứu này là xác định được vùng nào trong hệ gen cây đậu cô ve có chứa gen kháng hạn thông qua kỹ thuật GWAS (genome-wide association study). Một quần thể tự nhiên bao gồm 438 mẫu giống đậu cô ve được tiến hành đánh giá các tính trạng rễ đậu: diện tích rễ che phủ, đường kính trung bình rễ, thể tích rễ, chiều dài rễ tổng số, chiều dài tính theo chiều dọc (taproot length), số rễ phân nhánh ngang, khối lượng chất khô rễ, chiều dài rễ phân nhánh ngang, tỷ lệ khối lượng / chiều dài rễ, sử dụng kỹ thuật quan sát rễ nẩy mầm (seed germination pouches) trong nghiệm thức xử lý khô hạn và nghiệm thức có nước tưới. Hệ số biến thiên từ 11.24% (đường kính rễ) cho đến 38.19% (khối lượng chất khô của rễ) trong nghiệm thức có nước tưới đầy đủ; con số này biến thiên từ 9.61% (đường kính rễ) cho đến 39.05% (chiều dài rễ ngang) trong nghiệm thức xử lý khô hạn. Cơ sở dữ liệu “whole-genome resequencing-derived SNP” cho thấy có 196 loci mang 230 chỉ thị phân tử SNPs có tính chất ứng cử viên, kết hợp với tính kháng hạn. Mười bảy chỉ thị SNP ứng cử viên liên kết đồng thời với hơn hai tính trạng kiểu hình. Bốn mươi mốt loci liên kết đồng thời với nhiều hơn hai tính trạng kiểu hình, mười một loci định vị tại những loci được báo cáo trước đây, có liên quan đến tính trạng chịu hạn. Những gen ứng cử viên của những loci có liên quan bao gồm gen mã hóa họ protein ABA-responsive element-binding, MYB, NAC, họ protein kinase superfamily, etc. Kết quả xác định những alen triển vọng liên kết với tính trạng chịu hạn hoặc tính trạng rễ đậu cô ve, cung cấp nến tảng di truyền tính chống chịu hạn và rễ đậu, đây là những dữ liệu rất có ích cho chương trình cải tiến giống đậu cô ve.
Xem: https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-020-03750-6
Di truyền tính chống chịu lạnh của cây bắp
Nguồn: Q. Yi, L. Álvarez-Iglesias, R. A. Malvar, M. C. Romay & Pedro Revilla. 2021. A worldwide maize panel revealed new genetic variation for cold tolerance. Theoretical and Applied Genetics April 2021; vol. 134:1083–1094
Quần thể association bao gồm 836 mẫu giống bắp cận giao cung cấp một nền đa dạng di truyền rất rộng để nghiên cứu tính chịu lạnh của cây bắp, như QTL thăm dò đầu tiên có những ảnh hưởng nhỏ được người ta phân lập. Điều này chỉ ra rằng kỹ thuật sàng lọc di truyền (genomic selection) là phương pháp rất triển vọng phục vụ chương trình cải tiến giống bắp cao sản chịu lạnh giỏi.
Cây bắp (Zea mays L.) có một hạn chế tự nhiên là không kháng được lạnh, chương trình cải tiến giống bắp cao sản kháng lạnh là nút cổ chai đê người ta tiến đến mục tiêu sản lượng bắp cao hơn ở nông nghiệp ôn đới. Theo kết quả nghiên cứu này, người ta đánh giá một tập đoàn bao gồm 836 mẫu giống bắp cận giao để tìm kiếm những loci di truyền và những gen ứng cử viên điều khiển chống chịu lạnh ở giai đoạn nẩy mầm và giai đoạn cây con. Biến dị di truyền đối với tính trạng chịu lạnh lớn hơn rất nhiều so với những báo cáo trước đây, với chỉ số di truyền tương đối khá cao đối với hầu hết tính trạng liên quan. Có tất cả 187 chỉ thị SNPs có ý nghĩa liên kết chặt với 159 QTLs đối với tính trạng nẩy mầm và tính trạng tăng trưởng ở giai đoạn cây con. Hầu hết QTL này đều có ảnh hưởng nhỏ bé và rất chuyên biệt với yếu tố môi trường, so với đối chứng (nghiệm thức không xử lý lạnh). Những alen chủ lực có tần suất cao trong 120 mẫu bắp cận giao có trong những nhóm nguồn vật liệu ban đầu (germplasm groups), chủ yếu là giống bắp có nguồn gốc ở Minnesota và Tây Ban Nha Spain. Do đó, biến dị truyền rất lớn, mới trong bộ giống bắp này đại diện bởi các dòng cận giao nói trên. Hầu hết những gen ứng cử viên có những tiến trình biến dưỡng rõ ràng và những cơ quan có chức năng xuyên màng bên trong những tế bào. Người ta kỳ vọng rằng: những đánh giá sau này về ngân hàng gen cây bắp với mức đa dạng rộng hơn nữa có thể xác định được các alen cần thiết điều khiển tính chống chịu lạnh. Tuy vậy, người ta không kỳ vọng những alen sẽ được tìm thấy sắp tới có ảnh hưởng lớn hơn (large effects) để cải tiến giống bắp chịu lạnh.
Xem: https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-020-03753-3 |
Trở lại
In
Số lần xem: 206
|
|
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|
.png "Tuần tin khoa học 735 (26/04-02/05/2021)")
Đậu nành là nguồn thực phẩm chính cung cấp protein; do vậy, việc cải tiến hàm lượng protein đầu nành là mục tiêu quan trọng trong các chương trình lai tạo giống mới. Có tương quan nghịch đáng kể giữa protein và hàm lượng dầu, ảnh hưởng việc hình thánh các bản đồ di truyền QTL và những nucleotides số lượng của hai tính trạng nói trên. Theo kết quả nghiên cứu này, người ta hình thành bản đồ di truyền dạng liên kết (linkage map) với 2232 chỉ thị SNPs, tương ứng với quần thể con lai cận giao tái tổ hợp kiểu “four-way” được gọi tắt là quần thể FW-RIL từ tổ hợp lai (Kenfeng 14 × Kenfeng 15) × (Heinong 48 × Kenfeng 19). Người ta phân tích QTL theo phương pháp có điều kiện và không có điều kiện. Kết quả được thực hiện bởi phương pháp “inclusive complete interval mapping” trên cơ sở dữ liệu đánh giá kiểu hình về tính trạng protein và tính trạng hàm lượng dầu, tại 10 địa điểm ruộng thí nghiệm khác nhau. Kết quả phân tích giá trị liên kết, người ta phân lập được 85 QTL có liên quan. Người ta hoàn thiện lại bằng phương pháp phân tích kiểu “association” với 109.676 chỉ thị phân tử sau khi sàng lọc kỹ chất lượng quần thể con lai FW-RIL. Kết quả chỉ ra rằng: có 60 QTNs được tìm thấy. Người ta hoàn thiện lại "association analysis" với 63.306 chỉ thị phân tử sau khi sàng lọc kỹ quần thể gốc (resource population), kết quả chỉ ra rằng: có tất cả 123 QTNs được tìm thấy. Người ta kết hợp cả hai phương pháp linkage và association để chúng minh rằng có 6 QTNs được minh chứng đầy đủ bời quần thể con lai FW-RIL và quần thể resource. Kết quả chạy hệ số đường dẫn (pathway analysis) trên những gen đích của 6 vùng chứa QTN attenuation, người ta xác định có 4 gen ứng cử viên liên quan đến sinh tổng hợp hoặc biến dưỡng protein đậu nành. Dữ liệu mới này sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho nội dung chọn giống nhờ chỉ thị phân tử và chọn giống phân tử đậu nành..png "Tuần tin khoa học 735 (26/04-02/05/2021)")
.png "Tuần tin khoa học 735 (26/04-02/05/2021)")
Ý nghĩa khoa học
