QTL điều khiển khối lượng hạt đậu phụng

 QTL điều khiển khối lượng hạt đậu phụng

Nguồn: Zhihui Wang, Liying Yan, Yuning Chen, Xin Wang, Dongxin Huai, Yanping Kang, Huifang Jiang, Kede Liu, Yong Lei & Boshou Liao. 2022.  Detection of a major QTL and development of KASP markers for seed weight by combining QTL-seq, QTL-mapping and RNA-seq in peanut. Theoretical and Applied Genetics; May 2022; vol. 135: 1779–1795

Người ta kết hợp kết quả QTL-seq, QTL-mapping và RNA-seq phân lập được một QTL chủ lực và những gen ứng cử viên, tham gia vào nội dung phát triển chỉ thị phân tử KASP và hiểu rõ những cơ chế phân tử liên quan đến tính trạng khối lượng hạt đậu phụng.

Khối lượng hạt là tính trạng quan trọng của thành phần năng suất,  rất có ý nghĩa trong chọn tạo giống đậu phụng cao sản. Tuy nhiên, người ta biết rất ít về những QTL (quantitative trait loci) và gen ứng cử viên liên quan đến khối lượng hạt đậu phụng. Theo kết quả nghiên cứu này, có 3 QTLs chủ lực nằm trên nhiễm sắc thể A05, B02, và B06 được phân lập bởi phương pháp tiếp cận QTL-seq trong quần thể con lai cận giao tái tổ hợp RILs (recombinant inbred line). Trên cơ sở QTL-mapping truyền thống, Vùng chứa 3 QTL nói trên được thu hẹp thành công nhờ bộ chỉ thị phân tử SNPs và những chỉ thị SSRs. Tại vùng của 3 QTL này, qSWB06.3 biểu hiện gen ổn định nhất, góp phần chính vào biến thiên kiểu hình theo môi trường bên ngoài. Hơn nữa, các DEGs (differentially expressed genes) được phân lập tại 3 giai đoạn phát triển hạt đậu giữa hai bố mẹ của quần thể RIL ấy. Người ta tìm thấy những DEGs phân bố khá rộng trong lộ trình ubiquitin–proteasome, lộ trình serine/threonine-protein, truyền tín hiệu các hormones và những yếu tố phiên mã (TFs). Đáng kể là, DEGs ở giai đoạn phát triển sớm hầu hết có trong sự điều tiết phân bào, trong khi đó các DEGs ở giai đoạn giữa và giai đoạn cuối có trong sự phát triển kích thước tế bào suốt thời gia phát triển hạt. Các thành phần biểu hiện của gen ứng cử viên của tính trạng khối lượng hạt trong qSWB06.3 được nghiên cứu thông qua quantitative real-time PCR. Thêm vào đó, sự đa dạng alen của qSWB06.3 được người ta nghiên cứu khá kỹ trong ngân gàng gen các giống đậu phụng. Chỉ thị phân tử Ah011475 có hiệu quả cao hơn cho nhận diện các mẫu giống khác nhau với khối lượng hạt khác nhau, Chỉ thị này rất hữu ích để làm diagnostic marker trong chọn giống nhờ marker. Kết quả nghiên cứu cho chúng ta hiểu được cơ chế di truyền và phân tử  của tính trạng khối lượng hạt đậu phụng.

Xem https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-022-04069-0