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)
![]() |
|
![]() |
|
Ngăn chặn hệ thống miễn dịch thực vật giúp cho các loài vi khuẩn cư trú ở thực vật có được lợi thế cạnh tranh
Thứ sáu, 14-03-2025 | 08:06:19
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Một nghiên cứu mới của các nhà khoa học Viện Nghiên cứu Lai tạo giống thực vật Max Planck ở Cologne cho biết khả năng ức chế miễn dịch thực vật được chia sẻ giữa nhiều loài vi khuẩn cùng cư trú trong một cây trồng khỏe mạnh.
Thale cress (Arabidopsis thaliana) phát triển trong môi trường nuôi cấy. Flagellin hoạt hóa các phản ứng miễn dịch để phong vệ, kết quả là cây giảm sinh trưởng. Việc cư trú của loài vi khuẩn hội sinh Rhodanobacter bù đắp cho sự mất cân bằng giữa sinh trưởng và phòng vệ thông qua hệ thống vận chuyển và sự phân hủy flagellin.
Hệ miễn dịch thực vật là một hệ thống phòng vệ cực kỳ chuyên biệt và nhạy cảm, có nhiệm vụ đẩy lùi các loài vi khuẩn gây bệnh. Vì thế, thực vật luôn tìm kiếm trong môi trường xung quanh chúng những vi khuẩn có vai trò như tín hiệu báo động khi có sự xuất hiện của những kẻ xâm lược tiềm tàng. Một trong những đặc điểm phổ biến nhất là mô hình flagellin của vi khuẩn, protein tạo thành tiên mao giúp vi khuẩn có thể di chuyển được. Các phản ứng miễn dịch thực vật, bao gồm cả việc phân bổ lại nguồn lực từ sinh trưởng đến phòng vệ, được hoạt hóa nhờ việc nhận ra flagellin bởi một thụ thể thực vật được gọi là FLS2. Tuy nhiên, flagellin không chỉ có ở các vi khuẩn gây bệnh mà còn có ở những vi khuẩn sống hội sinh với thực vật ký chủ, những vi khuẩn này tạo thành một hệ vi sinh vật. Vậy thì các vi khuẩn hội sinh có mặt khắp nơi trên thực vật khỏe mạnh, vượt xa về mặt số lượng so với vi khuẩn gây bệnh, đã xâm nhập và cư trú ở thực vật ký chủ của chúng như thế nào? Hiện các nhà khoa học đã hiểu rõ hơn về vấn đề này.
Từ các nghiên cứu trước đây, các nhà khoa học đã biết khoảng 40% các loài vi khuẩn được tìm thấy trên rễ khỏe mạnh, bao gồm vi khuẩn thuộc bộ Xanthomonodales - một bộ quan trọng của hệ vi sinh vật thực vật - có khả năng ức chế miễn dịch thực vật được xác định bởi khả năng giảm ức chế tăng trưởng rễ liên quan đến việc nhận biết flagellin. Trong một phân tích sâu hơn, Jana Ordon và các cộng sự đã phát hiện sự ức chế miễn dịch này có ở các loài thuộc bộ Xanthomonadales. Tập trung vào một trong những loài vi khuẩn ức chế thuộc bộ Xanthomonadales, R179, các tác giả đã xác định rằng R179 có thể sử dụng kết hợp các cơ chế khác nhau để có được sự ức chế này. Trong một trường hợp, R179 loại bỏ flagellin và các phân tử nguy hiểm khác để hoạt hóa các phản ứng miễn dịch thực vật. Các nhà khoa học cũng đã xác định hai thành phần vận chuyển R179 để đưa các phân tử ức chế miễn dịch vào khoảng không giữa vi khuẩn và thực vật ký chủ. Vì thế, vi khuẩn hội sinh sở hữu một cách không mong muốn, giống như các tác nhân gây bệnh, một loạt các cơ chế để vượt qua các phản ứng miễn dịch thực vật. Bằng cách phân tích các phản ứng ở thực vật một cách chi tiết, một nhóm các nhà nghiên cứu có thể thiết lập sự ức chế miễn dịch có ý nghĩa đối với các quần xã vi khuẩn ở rễ thực vật. Họ đã xác định R179 chứa các phân tử có khả năng gây miễn dịch, không chỉ ngăn chặn thực vật nhận biết chúng mà còn bao gồm các thành viên khác trong những quần xã vi sinh vật. Vì thế, dù bản thân R179 không chứa protein flagellin nhưng khả năng ức chế miễn dịch được hoạt hóa bởi flagellin mang lại cho nó một lợi thế cạnh tranh trong một quần xã, tức là cho nó phát triển vượt trội hơn những vi khuẩn không ức chế miễn dịch.
Xanthomonadales là một bộ quan trọng trong hệ vi sinh vật thực vật, chuyên sống và sinh trưởng trong đất và rễ cây. Những phát hiện của các tác giả cho thấy khả năng phổ biến để điều chỉnh các phản ứng miễn dịch có thể góp phần vào sự chuyên biệt hóa này và vị trí quan trọng của chúng trong hệ vi sinh vật.
Nguyễn Thị Kim Thoa theo Viện Max Planck.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() ![]() ![]() |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|