Tuần tin khoa học 317 (25/2 - 03/03/2013) |
Đặc điểm của giống và phản ứng theo không gian của rễ lúaSuqin Fang và ctv. (2013) đã công bố công trình nghiên cứu này trên tạp chí PNAS February 12, 2013 vol. 110 no. 7: 2670-2675. Sinh trưởng và phát triển của hệ thống rễ lúa rất linh hoạt và chịu ảnh hưởng bởi môi trường. Rễ lúa thường mọc trong môi trường rất biến đổi, bao gồm các tương tác của những cây kế bên và đặc tính vật lý của vùng xung quanh rễ (rhizosphere). |
Đặc điểm của giống và phản ứng theo không gian của rễ lúa
Suqin Fang và ctv. (2013) đã công bố công trình nghiên cứu này trên tạp chí PNAS February 12, 2013 vol. 110 no. 7: 2670-2675. Sinh trưởng và phát triển của hệ thống rễ lúa rất linh hoạt và chịu ảnh hưởng bởi môi trường. Rễ lúa thường mọc trong môi trường rất biến đổi, bao gồm các tương tác của những cây kế bên và đặc tính vật lý của vùng xung quanh rễ (rhizosphere). Muốn nghiên cứu làm thế nào mật độ cây và các vật chất xung quanh ảnh hưởng đến sự tăng trưởng của rễ, nhóm tác giả đã trồng lúa trong một hệ thống thể gel trong suốt (transparent gel system). Các hệ thống rễ được nhìn thấy rõ ràng theo không gian ba chiều. Tương tác giữa rễ và rễ được tính toán theo thống kê lượng (quantitative metrics), nó định tính được sự phát triển theo kiến trúc nào đó của hệ thống rễ, cái này bao trùm lên cái kia. Thật ngạc nhiên, người ta thấy rằng chính sự trùng lắp như vậy của các hệ thống rễ (overlap of root systems) trong cùng một giống lúa tăng trưởng cao hơn một cách có ý nghĩa so với hệ thống rễ của nhiều giống lúa với nhau. Các hệ thống rễ của cùng một giống lúa có xu hướng tăng trưởng theo cách tương tác cái này với cái kia, nhưng nếu khác giống sự kiện không phải như vậy. Các thí nghiệm tách riên với chồi thân cho thấy khả năng của tương tác trong điều kiện hảo khí rất tốt, chứng tỏ có sự thông tin của rễ. Cách trồng lúa lộn xộn cho thấy tương tác dường như chỉ xảy ra ở đỉnh rễ theo không gian gần. Những trở ngại ghi nhận được trong thí nghiệm này là ở tại đỉnh rễ lúa, nhưng thông qua tiếp xúc trong một quãng hẹp. Kết quả cho thấy hệ thống rễ đã sử dụng hai dạng hình khác nhau về thông tin đến các vật chất xung quanh và làm thay đổi kiến trúc rễ lúa: sự ghi nhận giữa rễ và rễ, có thể thông qua chất bài tiết tại rễ, và rễ với vật chất thông qua tiếp xúc vật lý ở đỉnh rễ lúa. Đỉnh rễ đóng vai trò như một “local sensors” tổng hợp thông tin vùng rễđến toàn bộ những thay đổi về cấu trúc rễ. Xem chi tiết: http://www.pnas.org/content/110/7/2670.abstract.html?etoc
Ảnh hưởng tích lũy về lượng về tính chất ưu thế lai trong cây bắp tam bội thể (triploid maize)
Hong Yao và ctv. (2013), đã công bố kết quả nghiên cứu này trên tạp chí PNAS February 12, 2013 vol. 110 no. 7: 2665-2669. Cơ sở di truyền của cường lực lai vẫn tiếp tục là những tranh cãi trong hơn một thế kỷ qua. Giả thiết thông thường để giải thích hiện tượng này là có những alen lặn đồng hợp tử bị mất đi (deleterious recessive homozygous alleles) ở trong hai dòng bố mẹ, các alen như vậy được bổ sung vào con lai (hybrid) sao cho sinh khối và tính hữu thụ vượt trội so với bố mẹ. Muốn xác định lại tính chất bổ sung của giả thiết ấy theo cách làm trực tiếp, heterosis đã được chứng minh trong cây thuần, nhị bội và con lai nghịch đảo rồi so sánh với dòng dẫn xuất, thuần, triploid với hai loại hình “triploid hybrids”, khác nhau theo số genomes của bố mẹ khác nhau. Sự bổ sung những đột biến lặn sẽ xảy ra như nhau trong cả hai loại hình này “triploid hybrids” dự báo rằng, nếu sự bổ sung ấy diễn ra đơn độc theo phản ứng có tính chất heterotic, thì cả hai loại hình “triploid hybrids” ấy sẽ tương đương xét theo cường lực lai. Tuy nhiên, những con lai có tính chất “reciprocal diploid” đều giống nhau trên cơ sở từ 6 đến 9 tính trạng đã được đo đếm, nhưng hai loại hình “triploid hybrids” khác biệt nhau có ý nghĩa đối với 8 tính trạng tương đương. Điều quan trọng là chính những “triploid hybrids” này khác nhau về mức độ heterosis của bố mẹ cũng như con lai “triploid inbreds”. Như vậy, khác biệt ấy giữa những dòng “reciprocal triploid hybrids” tương quan chặt chẽ với các khác biệt quan sát được trong các dòng thuần (cận giao), cũng như ở mức độ diploid hoặc triploid, theo cách thức có thể giải thích được về “genome dosage” hơn là giải thích theo bố mẹ có nguồn gốc ảnh hưởng khác nhau. Nghiên cứu này chỉ ra rằng một thành phần chủ lực của heterosis chính là một cơ chế vận hành bởi những yếu tố tích lũy vô cùng nhạy cảm (dosage-sensitive factors) bao gồm hiện tượng đa dạng alen (allelic diversity) trong suốt genome này. Xem chi tiết: http://www.pnas.org/content/110/7/2665.abstract.html?etoc
|
Trở lại In Số lần xem: 1362 |
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|