Xiyue Wang(¹⁾, Xinyu Zhou(¹⁾, Zhipeng Qu(¹⁾, Chao Yan(¹⁾, Chunmei Ma(¹⁾, Jun Liu(²⁾ và Shoukun Dong⁽¹⁾

Võ Như Cầm biên dịch.

1. Cao đẳng Nông nghiệp, Đại học Nông nghiệp Đông Bắc, Cáp Nhĩ Tân, Trung Quốc

2. Phòng thí nghiệm Hệ gen chức năng và Tin sinh học, Viện Khoa học Cây trồng, Viện Khoa học Nông nghiệp Trung Quốc, Bắc Kinh, Trung Quốc

Giới thiệu: Đậu tương là cây trồng quan trọng nhất trên thế giới và hạn hán có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của chúng và cuối cùng là năng suất. Ứng dụng mepiquat chloride (MC) qua lá có khả năng làm giảm bớt thiệt hại do hạn hán gây ra ở thực vật; tuy nhiên, cơ chế điều hòa MC đối với phản ứng hạn hán của cây đậu tương vẫn chưa được nghiên cứu.

Phương pháp: Nghiên cứu này khảo sát cơ chế điều hòa ứng phó với khô hạn của cây đậu tương bằng mepiquat chloride ở hai giống đậu tương Heinong 65 (HN65) mẫn cảm và Heinong44 (HN44) chịu hạn, theo ba kịch bản xử lý, bình thường, khô hạn và khô hạn + Điều kiện MC

Kết quả và thảo luận: MC thúc đẩy tích lũy chất khô khi bị hạn hán, giảm chiều cao cây, giảm hoạt động của enzyme chống oxy hóa và giảm đáng kể hàm lượng malondialdehyd. Quá trình thu nhận ánh sáng, hệ thống ảnh I và II bị ức chế; tuy nhiên, sự tích lũy và điều hòa lại một số axit amin và flavonoid của MC đã được quan sát. Phân tích kết hợp đa omics cho thấy quá trình chuyển hóa axit 2-oxocarboxylic và quá trình sinh tổng hợp isoflavone là những quá trình cốt lõi mà MC điều chỉnh phản ứng hạn hán ở đậu tương. Các gen ứng cử viên như LOC100816177, SOMT-2, LOC100784120, LOC100797504, LOC100794610 và LOC100819853 được xác định là rất quan trọng đối với tính kháng hạn của đậu tương. Cuối cùng, một mô hình đã được xây dựng để mô tả một cách có hệ thống cơ chế điều tiết của ứng dụng MC trên cây đậu tương khi bị khô hạn. Nghiên cứu này lấp đầy khoảng trống nghiên cứu của MC trong lĩnh vực kháng bệnh đậu tương.

Chi tiết xin xem tệp đính kèm!