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
Lai tạo giống cà chua Cherry cho năng suất cao, chất lượng tốt

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  18
 Số lượt truy cập :  32686809
Cơ chế bảo vệ của cây lúa khi bị nắng nóng tác động vào ban đêm
Thứ bảy, 10-02-2024 | 06:30:07

Description: Protecting rice plants from heat when it attacks at nighttime

(a), Biểu hiện của OsGRP3/OsGRP162 trong ngày được điều khiển bởi OsELF3-2. Điều kiện ngày ấm biểu hiện OsGRP3/OsGRP162 (đường màu xanh) phần lớn do protein trong thực vật liên quan đến sự hoạt động đồng hồ sinh học của thực vật cảm biến môi trường dẫn truyền nhiệt độ và ánh sáng (EC) triệt tiêu vào lúc nửa đêm vì OsELF3-2 (đường màu đỏ) được biểu hiện cao tại thời điểm này. Trong điều kiện ban đêm ấm áp, sự biểu hiện của OsELF3-2 được điều chỉnh giảm do căng thẳng nhiệt, nâng mức độ biểu hiện của OsGRP3/OsGRP162 vào lúc nửa đêm. (b), Bắt đầu sự đưa vào exon bởi OsGRP3/OsGRP162 trong điều kiện căng thẳng nhiệt. Các protein giàu serine (SR) liên kết với các chất tăng cường nối exonic (ESE) và tương tác với các thành phần U1/U2 để kích thích quá trình tách RNA và nối hai exon liền kề, ngược lại, các protein giàu glycine (GR) OsGRP3/OsGRP162 liên kết với ESE và tương tác với các thành phần U1/U2 để thúc đẩy quá trình đưa exon vào (ngăn chặn sự bỏ sót exon) ở lúa trong điều kiện căng thẳng nhiệt. (c), Sự điều chỉnh khả năng chịu nhiệt hàng ngày bằng OsGRP3/OsGRP162. Căng thẳng nhiệt điều chỉnh giảm một cách nhịp nhàng dưới sự biểu hiện của OsELF3, một trong các thành phần liên quan đến protein EC, để giải phóng tác dụng ức chế của protein EC đối với sự biểu hiện của OsGRP3/OsGRP162, dẫn đến đỉnh biểu hiện nhịp nhàng của OsGRP3/OsGRP162 vào lúc nửa đêm (ZT 18 giờ) và khả năng chịu nhiệt trong ngày ở cây lúa. Nguồn: Nhà xuất bản Khoa học Trung Quốc.

 

Gạo (Oryza sativa L.) là lương thực chính của hơn một nửa dân số thế giới. Dựa trên mô hình toán học, sản lượng ngũ cốc trên toàn thế giới được ước tính sẽ giảm năng suất từ ​​6–7% khi nhiệt độ trung bình tăng 1°C theo mùa liên quan đến các vấn đề thiên tai nắng nóng khắc nghiệt.

 

Trong thế kỷ qua, nhiệt độ tối thiểu trong ngày vào ban đêm tăng nhiều hơn nhiệt độ tối đa trong ngày vào ban ngày. Cây lúa có độ nhạy cảm khác nhau với ức chế nhiệt giữa ngày và đêm và giữa các giống khác nhau. Tuy nhiên, làm thế nào đánh giá khả năng chịu nhiệt trong ngày ở thực vật vẫn chưa được biết rõ.

 

Đồng hồ sinh học là một hệ thống kiểm soát thông thường cho phép thực vật điều phối sự sinh trưởng và phát triển của chúng bằng các tín hiệu ngày và đêm, tuy nhiên, các yếu tố tạo ra đề kháng với thời gian theo chế độ ban ngày cần được nghiên cứu đánh giá.

 

Chuang Yang và một nhóm từ Đại học Chiết Giang đã tìm thấy hai loại protein giàu glycine trong lúa có mô típ nhận dạng RNA là OsGRP3 và OsGRP162 được biểu hiện và sinh ra nhiệt vào ban đêm, sự cảm ứng này do ức chế nhiệt vào lúc nửa đêm chủ yếu phụ thuộc vào OsELF3- 2 một trong những thành phần của EC.

 

Nghiên cứu do giáo sư Jian-Xiang Liu (Phòng thí nghiệm trọng điểm về khả năng phục hồi môi trường thực vật, Trường Cao đẳng Khoa học Đời sống, Đại học Chiết Giang) dẫn đầu, được công bố trên tạp chí Science Bulletin.

 

Để kiểm tra xem liệu EC có thể ngăn chặn hoạt động khởi động của OsGRP3/OsGRP162 hay không, nhóm nghiên cứu đã thực hiện các thử nghiệm báo cáo tác động. Các kết quả hỗ trợ rằng việc tạo ra OsGRP3/OsGRP162 trong ngày do căng thẳng nhiệt là do hoạt động EC giảm vào ban ngày trong điều kiện nhiệt độ cao.

 

Để khám phá chức năng sinh học của OsGRP3/OsGRP162 trong khả năng chịu căng thẳng nhiệt ở cây lúa, nhóm nghiên cứu đã tạo ra một số alen đột biến kép được chỉnh sửa gen của OsGRP3/OsGRP162 và tiến hành thử nghiệm kiểu hình ở cả giai đoạn cây con và giai đoạn sinh sản.

 

Tỷ lệ sống sót và tỷ lệ tạo hạt của các cây đột biến kép giảm nhiều so với cây đối chứng dại sau khi xử lý nhiệt. Những kết quả này chứng minh rằng OsGRP3 và OsGRP162 là cần thiết cho khả năng chống chịu  nhiệt ở cây lúa.

 

Sau đó, nhóm nghiên cứu đã kiểm tra khả năng chịu nhiệt ở dạng hoang dã và đột biến kép của OsGRP3/OsGRP162 ở giai đoạn sinh sản khi căng thẳng nhiệt xảy ra giữa ban ngày và ban đêm.

 

Kết quả cho thấy tốc độ đậu hạt và trọng lượng hạt của các giống đột biến kép giảm nhiều hơn do ức chế nhiệt khi căng thẳng nhiệt xảy ra vào ban đêm so với ban ngày. Như vậy, OsGRP3/OsGRP162 tham gia vào quá trình điều hòa tính chịu nhiệt ban ngày của cây lúa.

 

Để nghiên cứu sâu hơn về cơ chế chịu nhiệt do OsGRP3/OsGRP162 mang lại, nhóm nghiên cứu đã tiến hành phân tích chuỗi RNA. Khi bị căng thẳng nhiệt, đột biến kép OsGRP3/OsGRP162 biểu hiện, sự biểu hiện giảm toàn bộ các gen phản ứng với căng thẳng nhiệt và tăng khả năng ghép nối chọn lọc mRNA bị điều khiển do nhảy exon.

 

Nhiều kết quả thử nghiệm đã chứng minh rằng OsGRP3/OsGRP162 liên kết trực tiếp với các mRNA mục tiêu và tham gia vào quá trình ghép nối thay thế thông qua tương tác với các yếu tố nối tế bào U1/U2.

 

Nhìn chung, nhóm nghiên cứu đã chứng minh vai trò quan trọng của OsGRP3/OsGRP162 đối với khả năng chịu nhiệt của cây lúa và cho biết OsGRP3/OsGRP162 điều chỉnh khả năng chịu nhiệt thông qua việc kiểm soát quá trình ghép nối thay thế mRNA trong ngày.

 

Sự tăng trưởng và năng suất của cây trồng liên tục chịu tác động của môi trường trong điều kiện cả ngày lẫn đêm, nghiên cứu này làm sáng tỏ hoạt động đồng hồ sinh học điều chỉnh khả năng chịu nhiệt trong ngày ở thực vật.

 

Dương Thị Lan Oanh theo Phys.org

Trở lại      In      Số lần xem: 73

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cây 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