Tuần tin khoa học 964 (20-26/10/2025)
So sánh genome lục lạp giống sầu riêng theo cây gia hệ và phát triển chỉ thị phân tử SSR
Nguồn: Tran Gia Huy, Pham Thanh Phuc, Nguyen Pham Anh Thi, Tran Van Be Nam, Do Tan Khang. 2025. The Comparative Study on Molecular Phylogenetics and Development of Microsatellite Primers From Durian Chloroplast Genomes.Ecol Evol.; 2025 Oct 7; 15(10):e72245. doi: 10.1002/ece3.72245.
Sầu riêng (Durio zibethinus) là một loài trái cây kỳ lạ cho giá trị kinh tế cao ở Đông Nam Á. Mục tiêu nghiên cứu: xác định những biến thể di truyền trong hệ gen lục lạp (chloroplast genome) giữa các loài và các giống thuộc chi Durio, sau đó thiết kế chỉ thị phân tử có nguồn gốc microsatellite (chỉ thị SSR). Nghiên cứu được tiến hành thông qua hoạt động thu thập dữ liệu 8 chloroplast genomes với kiến trúc hệ gen và phân tích cách tồ chức sắp xếp, phân tích nhi74ng biến dị di truyền (variants), phân tích di truyền huyết thống, và thiết kế primer. Kết quả cho thấy vùng có giá trị Pi cao đối với kết quả phân tích đa dạng nucleotide là các vùng ycf1, psbZ-rps14, accD, và rpl33-rps18. Mặc dù kết quả phân tích đa dạng nucleotide biểu hiện nhiều hotspots khác nhau từ dữ liệu có được của chloroplast genomes chi Durio, nhưng gen accD chỉ ra rằng có một giá trị Pi cao giữa các loài species nhưng không phân biệt được các biến dị di truyền trong cùng một loài. Bên cạnh đó, 13 vùng primer SSR được chọn từ 135 SSRs, những cặp mồi tương ứng đã được thiết kế để khuếch đại. Sầu riêng Durio zibethinus cv. Ri6 có quan hệ gần với những giống sầu riêng thuộc loài Durio zibethinus nhưng có mức độ đa dạng di truyền cao các lla2i khác của chi Durio. Cả hai kết quả cây gia hệ theo thí nghiệm SNPs/InDels và theo cơ sở dữ liệu CDS đều cho ra kết quả phân cụm đồng nhất, biểu thị mối quan hệ di truyền nhất quán trong loài thuộc chi Durio. Hệ gen cp (lục lạp) được nêu ở đây là một công cụ hữu ích để nghiên cứu quan hệ di truyền huyết thống. Như vậy, “cp genomes” là công cụ hữu ích, có thể được áp dụng cho thiết kế markers phân tử và xem xét lịch sử tiến hóa của chi Durio.
Xem https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41063781/
OsSPL10 điều tiết thụ động tính trạng chống chịu mặn ở giai đoạn mạ thông qua chu trình jasmonate nhờ OsJAZ của cây lúa (Oryza sativa L.)
Nguồn: Jilin Chen, Tong Lan, Tongtong Dong, Qiaoling Liao, Xiaoxiao An, Chao Fang, Xiaoxia Yang, Xinle Cheng, Kai Fan, Xiaofang Xie, Haitao Cui, Weiren Wu & Tao Lan. 2025. OsSPL10 negatively regulates seedling salt tolerance through OsJAZ-mediated jasmonate pathway in rice (Oryza sativa L.). Theoretical and Applied Genetics; 10 October 2025; vol.138; article 269
Đất mặn ức chế nghiêm trọng sự tăng trưởng cây lúa. Trong khi gen SBP-box OsSPL10 được biết điều tiết tiêu cực tính trạng chống chịu mặn, nhưng cơ chế của nó vẫn chưa được biết rõ. Vì jasmonate (JA) làm trung gian trong những phản ứng của cây lúa với stress, người ta tiến hành nghiên cứu tương tác giữa OsSPL10 và JA trong sự chịu mặn của cây lúa. Phá vỡ OsSPL10 đã làm giảm tỷ lệ Na+/K+ ở chối thân trong điều kiện mặn, như giải thích tính chống chịu này tăng lên trong dòng lúa đột biến mang gen Osspl10. Vì lá lúa rất nhạy cảm với độ độc của ion Na+, cho nên duy trì Na+/K+ thấp là cần thiết cho cây lúa sống. Chú ý, có 10 gen OsJAZ (JA repressors) điều tiết kiểu “up” trong dòng lúa đột biến Osspl10. Người ta thấy rằng OsSPL10 ức chế trực tiếp bất cứ gen OsJAZ nào (bao gồm OsJAZ9, được biết điều tiết bất cứ phân tử “ion transporters” nào), thông qua gắn kết với những promoters của gen. Khám phá này cho thấy OsSPL10 điều tiết tiêu cực với tính chịu mặn thông qua lộ trình JA với trung gian của OsJAZ, duy trì trạng thái “ion homeostasis”. Kết quả cho thấy những cơ chế phân tử mới khi cây lúa phản ứng với mặn, nhấn mạnh được sự tương tác giữa các yếu tố phiên mã và truyền tín hiệu hormone.
Xem https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-025-05055-y
Phát triển chỉ thị phân tử co-dominant dựa trên gen Or và ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn giống cải bông giàu ß-carotene
Nguồn: Shrawan Singh, Vinay Verma, Bhagchand Shivran, Rahul Kumar Meena, Anamika Chandel, Sandhya Saroha & Navinder Saini. 2025. Development of Or-gene-based co-dominant markers and their utilization in marker-assisted breeding for ß-carotene biofortification in different maturity groups of cauliflower. Theoretical and Applied Genetics; October 4 2025; vol. 138; article 264
Cây trồng giàu β-Carotene biofortified là hiệu quả và bền vững nhất trong phương pháp tiếp cận thực phẩm giàu vitamin A phục vụ cộng đồng khiếm dưỡng vitamin này. Giống cải bông vàng (orange cauliflower) (Or gene) là một trong các phương án lựa chọn; tuy nhiên, những chỉ thị có tính chất co-dominant là yếu cầu bức thiết để tìm thấy gen Or (semi-dominant) trong chọn lọc sơ khởi của chọn giống bằng chỉ thị phân tử. Do đó, nghiên cứu này nhằm phát triển và minh chứng được những co-dominant marker(s) đối với gen Or rồi khai thác chúng hồi phục nhanh chóng tìm ra cai lai đồng hợp trội OrOr trong 3 tập đoàn giống cải bông có thời gian sinh trưởng khác nhau ở Ấn Độ. Kết quả, có 3 tổ hợp con lai từ nguồn giống sớm (PA/PKVA-1HM), giống trung (DC 325/PKVA-1HM) và giống muộn (DC 244/PKVA-1HM) được phát triển quần thể F2, F2:3, BC2F1 và BC1F2. Kết quả con lai phân ly chứng minh được tác động của một gen Or có tính chất semi-dominant trên sắc tố ở gốc cuống lá và sắc tố màu sữa đông (curd) khi chín. Dòng đồng hợp tử trội OrOr liên kết với tính biến dạng màu curd. Tuy nhiên, tính trạng này có tính chất phụ thuộc theo giai đoạn. Hai markers ứng cử viên, có tên CFOr-123 và CFOr-346, được thiết kế theo dữ liệu trình tự BAC của gen Or. Những markers này được minh chứng trong quần thể F2 và cho thấy hữu dụng để phân dòng đồng hợp với dòng dị hợp của F2 và hồi giao BC1F2. Hàm lượng carotenoid đạt cao nhất trong cặp DC 244/ PKVA-1HM theo sau là DC 325/ PKVA-1HM và PA/ PKVA-1HM. Có tất cả 16 dòng con lai đồng hợp triển vọng của F2:3 được người ta phát triển theo vật liệu nền cho giống cải bông nhiệt đới song hành với hai chỉ thị của gen Or mang tính chất co-dominant, rất cần thiết trong quản lý chương trình tăng cường sinh học ß-carotene của giống cải bông.
Xem https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-025-05047-y
Đa dạng di truyền và và các kiểu phát dục của nấm Aspergilus để sản sinh độc tố aflatoxin trên vùng sản xuất điều của ven biển Kenya
Nguồn: Pauline Wambui Gachanja, Manase Aloo Onyango, Eugene Mwanza Muzami, Kyalo Katua, Colletah Rhoda Musangi, Dennis Wamalabe Mukhebi, Bicko Steve Juma, Cecilia Mbithe Mweu, Virginia Gathoni Gichuru, Wilton Mwema Mbinda. 2025. Genetic diversity and reproductive modes of aflatoxin-producing Aspergillus flavus isolated from cashew nuts in coastal Kenya.World J Microbiol Biotechnol.; 2025 Oct 13; 41(10):379. doi: 10.1007/s11274-025-04612-3.
Điều (Anacardium occidentale L.) là loài cây trồng thương mại chính ở ven biển Kenya, là nguồn thực phẩm cho gia súc chăn thả ở nông hộ nhỏ tại Kilifi, Kwale và Lamu. Mặc dù là loài cây trồng quan trong, nhưng cây điều ở đấy dễ nhiễm với aflatoxin bởi nấm Aspergillus flavus, chủ yếu do phổ dinh dưỡng, kỹ thuật trước thu hoạch và sau thu hoạch. Sự hiện diện của độc tố aflatoxins là những rủi ro rất có ý nghĩa cho sức khỏe người tiêu dùng hạt điều bởi nó gây ung thư, bản chất genotoxic, và độc cho gan. Tìm thấy aflatoxin do nấm Aspergillus flavus gây ra trên hạt điều ở duyên hải nước Kenya chứng tỏ rằng người ta rất cần nghiên cứu đầy đủ hơn nhằm giảm thiểu được rủi ro bởi sự bùng phát độ tố aflatoxicosis, hiện còn tiếp tục là thách thức cho sức khỏe cộng đồng ở quốc gia này. Các tác giả báo cáo khoa học đầu tiên về đa dạng di truyền và cách thức sản sinh ra aflatoxigenic của nấm A. flavus thông qua chỉ thị “genome-wide” SNPs. Có tất cả 33.752 bi-allelic SNPs thu thập từ 17 mẫu phân lập nấm A. flavus ở quận Kilifi, Kwale và Lamu. Kết quả phân tích cho thấy có sự mất đi hiện tượng phân hóa (differentiation) và đa dạng di truyền thấp trong các quần thể nấm A. flavus trên mẫu hạt điều ở vùng duyên hải. Cả hai dạng heterothallic và homothallic của các mẫu phân lập nấm A. flavus được người ta nhận diện, với trạng thái heterothallic và gen MAT1-2 có vẻ ưu trội hơn hẳn. Sự phát dục vô tính (clonal) được minh chứng nhờ kết quả phân bố không đều của các gen “mating type” và kết quả đa dạng di truyền rất thấp. Phân tích sâu về mức độ tái tổ hợp (recombination) và về LD (linkage disequilibrium) cho thấy quần thể nấm A. flavus trở nên sinh sản hữu tính, mặc dù người ta do dự khi giải thích kết quả dựa trên quy mô số khá nhỏ. Kết quả phân tích di truyền huyết thống cho thấy các quần thể quan sát sản sinh mức độ thấp độc tố aflatoxins. Nhìn chung, kết quả cung cấp được luận điểm khoa học đáng giá về di truyền quần thể của nấm A. flavus, phục vụ cho nghiên cứu tương lai và chiến lược giảm thiểu tạp nhiễm độc tố aflatoxin trong hạt điều, đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng và an toàn nguồn thu nhập của nông dân vùng duyên hải Kenya.
Xem https://link.springer.com/article/10.1007/s11274-025-04612-3
Số lần xem: 31