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
Thiết lập chuỗi giá trị nông sản thông minh và an toàn tại Việt Nam Cà chua bi

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  15
 Số lượt truy cập :  33182790
Ngưng tụ phân tử sinh học: Trung tâm điều tiết cung cấp sắt cho cây trồng
Thứ sáu, 01-03-2024 | 08:17:54

Sắt là một chất vi lượng. Cây trồng cần các yếu tố phiên mã đặc biệt (như FIT và bHLH39) và ánh sáng để hấp thu sắt. Khi thực vật tiếp xúc với ánh sáng xanh do thiếu sắt, các yếu tố phiên mã sẽ tích tụ dưới dạng ngưng tụ phân tử sinh học trong nhân tế bào, có thể đóng vai trò là trung tâm điều hòa phân tử để thu được nhiều sắt hơn. (Hình ảnh: HHU/Ksenia Trofimov, Petra Bauer). Nguồn: Tạp chí Cell Biology (2024). DOI: 10.1083/jcb.202311048.

 

Sắt là nguyên tố vi lượng cho cây trồng. Các nhà sinh học từ Viện Thực vật học tại Đại học Heinrich Heine Düsseldorf (HHU) mô tả trong một nghiên cứu, hiện đã được công bố trên tạp chí Cell Biology, rằng các protein điều hòa hấp thu sắt hoạt động đặc biệt linh hoạt trong nhân tế bào khi tế bào tiếp xúc với ánh sáng xanh - một tín hiệu quan trọng cho sự phát triển của thực vật. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng các protein phân bố đồng nhất ban đầu đã di chuyển cùng nhau thành “chất ngưng tụ phân tử sinh học” trong nhân tế bào ngay sau khi tiếp xúc.

 

Cả sự thiếu hụt và dư thừa sắt đều là vấn đề đối với cây trồng. Chúng cần vi chất dinh dưỡng cho quá trình quang hợp và phản ứng enzym. Thiếu sắt dẫn đến cây bị vàng và giảm tốc độ tăng trưởng, trong khi thừa có thể dẫn đến tổn thương tế bào. Do đó, cần phải có sự hấp thu sắt cân bằng tốt để đảm bảo cây khỏe. Một khi cây bị thiếu sắt, một tầng tín hiệu sẽ được kích hoạt và rễ sẽ hấp thụ sắt nhiều hơn. Các protein điều chỉnh các gen cụ thể (được gọi là yếu tố phiên mã) đóng vai trò quan trọng trong quá trình này. Petra Bauer và nhóm nghiên cứu (Viện Thực vật học tại HHU) đã kiểm tra vị trí tế bào của các yếu tố phiên mã liên quan đến sự hấp thu sắt, đặc biệt tập trung vào một yếu tố phiên mã thiết yếu trong chuỗi tín hiệu sắt có tên là "FIT".

 

Cho đến nay, rất ít nghiên cứu về vị trí của nhân tố phiên mã trong tế bào thực vật. Tuy nhiên, từ đó chúng ta sẽ hiểu rõ hơn về chức năng của protein. Có hay không việc thay đổi protein bản địa cũng có liên quan, vì đây có thể là một phần của cơ chế điều tiết tác động lên protein.

 

Nghiên cứu cho thấy FIT là một protein động có thể định vị trong các ngăn phụ không có màng – còn gọi là chất ngưng tụ phân tử sinh học – bên trong tế bào. Các tác giả coi các trung tâm điều tiết các ngăn phụ này cho phép các nền tảng linh hoạt về mặt không gian và thời gian để truyền tín hiệu và tương tác. Các nhà sinh học phát hiện ra rằng FIT đặc biệt tích tụ ở dạng ngưng tụ trong nhân tế bào khi tế bào thực vật tiếp xúc với ánh sáng xanh. Ánh sáng xanh được đề cập vì đây là tín hiệu môi trường quan trọng đối với sự hấp thu sắt và hấp thu của thực vật. Sự hình thành chất ngưng tụ của một số protein điều chỉnh ánh sáng đã được mô tả. Ngưng tụ phân tử sinh học phát sinh khi phức hợp protein tích tụ cục bộ. Tuy nhiên, mối liên hệ với các thành phần liên quan đến sinh lý dinh dưỡng như FIT trước đây chưa được biết đến. Chưa có bằng chứng xác định ngưng tụ FIT có thể đóng góp vào việc tổ chức và hiệu quả của các tiến trình tế bào hay không.​

 

Để đạt được mục tiêu này, các nhà nghiên cứu ở Düsseldorf đã kiểm tra sự tương tác giữa FIT và các protein khác trong chất ngưng tụ hạt nhân một cách chi tiết hơn. Họ phát hiện ra rằng không chỉ quá trình phiên mã mà còn cả sự điều hòa mRNA - tức là các phần vật liệu di truyền được đọc từ DNA để kiểm soát các quá trình - có thể diễn ra trong phần ngưng tụ.

 

Ksenia Trofimov, cho biết: “Lần đầu tiên, tôi quan sát thấy sự tích tụ của protein FIT dưới dạng ngưng tụ trong quá trình làm việc trong phòng thí nghiệm trong dự án mô-đun cao cấp, điều này đặt ra câu hỏi đơn giản là tại sao lại như vậy. Đây là sự khởi đầu của một dự án nghiên cứu lớn. Khi chúng tôi nhìn thấy những chất ngưng tụ này hình thành, chúng tôi hầu như không biết chức năng của nó là gì vì chủ đề nghiên cứu về chất ngưng tụ chỉ mới xuất hiện trong lĩnh vực thực vật”.

 

Bauer cho biết thêm: “Công trình này đã dẫn đến một khía cạnh mới về dinh dưỡng thực vật. Bây giờ chúng ta cần khám phá thêm về cách thức các chất ngưng tụ này được tích hợp vào các tầng tín hiệu về sự hấp thu sắt và cách các tín hiệu môi trường như ánh sáng có thể kiểm soát sự hấp thu sắt một cách nhanh chóng và năng động”.

 

Đỗ Thị Thanh Trúc theo Phys.org

Trở lại      In      Số lần xem: 109

[ 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