KHOA HỌC CÂY ĐẬU

 Chỉnh sửa gen Glyma05g29080 giúp đậu nành kháng bệnh “white mold” Nguồn: Yunfang Zhang, Laureen Blahut-Beatty, Suqin Zheng, Steven J. Clough, Daina H. Simmonds. 2022. The role of soybean 14-3-3 gene ( Glyma05g29080 ) on white mold resistance and nodulation investigations using CRISPR-Cas9 editing and RNA silencing. APS Publication, 25 Nov 2022.  https://doi.org/10.1094/MPMI-07-22-0157-R   Vai trò của gen “14-3-3” ( Glyma05g29080 ) trong phản ứng tự vệ của cây đậu nành chống lại bệnh “white mold” (hình chụp) và trong sự hình thành nốt rễ  (nodulation) được người ta nghiên cứu thông quan đột biến có chủ đích kiểu “loss-of-gene-function”, hệ thống chỉnh sửa gen CRISPR-Cas9 và kỹ thuật RNAi silencing. Áp dụng phương pháp chuyển nạp bằng súng bắn gen (particle bombardment) nhằn dung nạp hệ thống cassette biểu thị CRISPR tại vị trí đích của hệ gen cây đậu nành “14-3-3 gene” và người ta thiết kế một RNAi làm câm gen trong khi phiên mã. Sự chuyển vị của vị trí 14-3-3 gen đư...

 Chọn tạo giống đậu nành cao sản kháng bệnh – triển vọng toàn cầu Nguồn:  Feng Lin ,  Sushil Satish Chhapekar ,  Caio Canella Vieira ,  Marcos Paulo Da Silva ,  Alejandro Rojas ,  Dongho Lee ,  Nianxi Liu ,  Esteban Mariano Pardo ,  Yi-Chen Lee ,  Zhimin Dong ,  Jose Baldin Pinheiro ,  Leonardo Daniel Ploper ,  John Rupe ,  Pengyin Chen ,  Dechun Wang  &  Henry T. Nguyen . 2022. Breeding for disease resistance in soybean: a global perspective.  Theoretical and Applied Genetics  November 2022; vol. 135: 3773–3872   Bài tổng quan này cung cấp cho chúng ta một atlas về những QTLs, gen và alen có liên quan đến tính kháng của  28 bệnh quan trọng trên tất cả vùng trồng đậu nành chính của thế giới.   Cải tiến giống đậu nành cao sản [ Glycine max  (L.) Merr.]  kháng bệnh hại chính là mục tiêu chung của các chương trình lai tạo giống đậu nành nhằm đảm bảo sự bền v...

 Nguồn vật liệu di truyền cây đậu nành giàu protein Nguồn:  Bingfu Guo ,  Liping Sun ,  Siqi Jiang ,  Honglei Ren ,  Rujian Sun ,  Zhongyan Wei ,  Huilong Hong ,  Xiaoyan Luan ,  Jun Wang ,  Xiaobo Wang ,  Donghe Xu ,  Wenbin Li ,  Changhong Guo  &  Li-Juan Qiu . 2022. Soybean genetic resources contributing to sustainable protein production.  Theoretical and Applied Genetics  November 2022; vol. 135: 4095–4121   Tài nguyên di truyền đóng góp vào sản xuất ra lượng protein bền vững từ cây đậu nành.   Đậu nành là loài cây trồng quan trọng cung cấp lương thực, dầu thực vật, và thức ăn gia súc; nó là nguồn thực vật ăn được có dầu và protein. Đạu nành có vai trò cực kỳ quan trọng trong duy trì cán cân dinh dưỡng phục vụ sức khỏe loài người. Protein của đậu nành  là tính trạng di truyền số lượng chủ yếu được kiểm soát bởi hoạt động của các gen có tính cộng (additive effects) và có ...

  Chỉnh sửa gen cây đậu phụng thông qua CRISPR/nCas9 Nguồn:  Anjanasree K Neelakandan ,  Binita Subedi ,  Sy M Traore ,  Papias Binagwa ,  David A Wright ,  Guohao He . 2022. Base Editing in Peanut Using CRISPR/nCas9. Front Genome Ed.; 2022 May 12; 4:901444.  doi: 10.3389/fgeed.2022.901444.    Đậu phụng ( Arachis hypogaea  L.), loài cây họ Đậu có bộ nhiễm sắc thể tứ bội (allotetraploid) thuộc họ Fabaceae. Cây phát triển tốt ở vùngnhiệt đới và cận nhiệt đới. Cây được xem như loài cho dầu thực vật triển vọng của thế giới. Gia tăng hàm lượng  oleic acid  trở thành mục tiêu chủ yếu trong cải tiến gio61mng đậu phụng hiện nay, bởi vì dầu đậu phụng có lợi cho sức khỏe làm giảm cholesterol trong màu, biểu thị tính chất antioxidant và nhiều tiện ích trong công nghệ ví dụ như “shelf life” rất lâu. Chạy trình tự hệ gen đậu phụng cho kết quả gen đồng dạng  AhFAD2A  và  AhFAD2B  mã hóa  Fatty Acid Desaturase2 (...

 Di truyền tính kháng bệnh khảm siêu vi trên cây đậu nành (Glycine max L.) Nguồn:  Tongtong Jin ,  Adhimoolam Karthikeyan ,  Liqun Wang ,  Tingxuan Zong ,  Tao Wang ,  Jinlong Yin ,  Ting Hu ,  Yunhua Yang ,  Hui Liu ,  Yongchun Cui ,  Tuanjie Zhao  &  Haijian Zhi . 2022. Digs out and characterization of the resistance gene accountable to soybean mosaic virus in soybean ( Glycine max  (L.) Merrill).  Theoretical and Applied Genetics  December 2022; vol. 135: 4217–4232   Một gen ứng cử viên giả định quy định tính kháng bệnh SMV chủng nòi SC1 (strain) được người ta phân lập thành công trên nhiễm sắc thể 2, chỉ thị phân tử liên kết chặt với gen đích cũng được minh chứng trong các giống đậu nành.   Bệnh khảm đậu nành do siêu vi gây triệu chúng khảm là bệnh rất phổ biến trong canh tác đậu nành, làm giảm sản lượng đậu nành tại Huanghuai và vùng ven sông Dương Tử của Trung Quốc. Giống đậu nà...

Phổ biểu hiện gen ứng cử viên quy định kích thước hạt đậu phụng via Multi-OMICS Nguồn;  Yang Liu ,  Congyang Yi ,  Qian Liu ,  Chunhui Wang ,  Wenpeng Wang ,  Fangpu Han ,  Xiaojun Hu . 2022. Multi-Omics Profiling Identifies Candidate Genes Controlling Seed Size in Peanut. Plants (Basel); 2022 Nov 28; 11(23):3276. doi: 10.3390/plants11233276. Tính trạng kích thước hạt (seed size) là thành phần quyết định năng suất chủ yếu, là tính trạng mục tiêu quan trọng được chọn lọc trong cải tiến giống đậu phụng. Tuy nhiện, cơ chế điều tiết kích cỡ hạt đậu phụng vẫn chưa được biết rõ. Hai đột biến dòng đậu phụng có kích thước hạt to được xác định trong nghiên cứu này bằng xử lý phóng xạ  60 Co  trên một giống bản địa,  Huayu 22 , người ta ký hiệu là dòng đột biến " big seed " ( hybs ). Chiều dài và khối lượng hạt trong dòng  hybs  khoảng 118% và 170% so với giống khởi thủy (WT: wild-type), thoe thứ tự.  Người ta tiếp cận phương pháp...

Tăng cường hiệu quả chọn lọc giống đậu cô ve (Phaseolus vulgaris) Nguồn:  Jennifer Lin ,  Vivi Arief ,  Zulfi Jahufer ,  Juan Osorno ,  Phil McClean ,  Diego Jarquin  &  Valerio Hoyos-Villegas . 2023. Simulations of rate of genetic gain in dry bean breeding programs.  Theoretical and Applied Genetics  January 2023; vol. 136: 1–22 Một nghiên cứu có tính chất tham chiếu (reference study) của các nhà chọn giống nhằm mục đích tối đa hóa hiệu quả chọn lọc (genetic gain) giống đậu cô ve. Tùy the hệ số di truyền tính trạng và kiến trúc di truyền, những phương pháp tiếp cận kinh điển có thể cung cấp được tiến bộ nhất định  theo khung chương trình.   Cây “dry beans”, đậu cô ve ( Phaseolus vulgaris  L.) là loài họ Đậu có mức độ dinh dưỡng cao được nhân dân các nước đang phát triển và nước công nghiệp tiêu dùng phổ biến trên toàn thế giới. Tiến bộ cải tiến giống cây trồng này vẫn đều đặn phát triển. Tuy nhiên, với tốc độ gia...

Phát triển các đầu dò đảo ngược phân tử cho kiểu gen chọn lọc bộ gen của cây đậu tương Haichuan Wang (1) ,  Benjamin Campbell (2) ,  Mary Happ (1) ,  Samantha McConaughy (1) , Aaron Lorenz (2) ,  Keenan Amundsen (1) ,  Qijian Song (3) ,  Vincent Pantalone (4) ,  David Hyten (1) Download Việc tăng tỷ lệ di truyền cho các đặc điểm nông học quan trọng thông qua chọn lọc bộ gen đòi hỏi phải phát triển các phương pháp phân tử mới để chạy các đơn nucleotide đa hình trên toàn bộ bộ gen (SNPs). Hạn chế chính của các phương pháp hiện tại là chi phí quá cao để sàng lọc các quần thể chọn giống. Các đầu dò đảo ngược phân tử (MIP) là một phương pháp xác định kiểu gen theo trình tự (GBS) được nhắm mục tiêu có thể được sử dụng cho cây đậu tương [ Glycine max  ( L. )  Merr. ] vừa tiết kiệm chi phí, thông lượng cao và cung cấp chất lượng dữ liệu cao sàng lọc tế bào mầm của nhà chọn giống để chọn lọc bộ gen. Một bộ 1K MIP SNP đã được phát triển cho cây đậu tươ...

Xác định QTL làm cơ sở cho khả năng chịu ngập úng ở cây đậu tương (Glycine max) Jun Zhang (1,2) ,  Samuel Clay McDonald (2) ,  Chengjun Wu (3) ,  Miles W. Ingwers (2) , Hussein Abdel-Haleem (2,4) ,  Pengyin Chen (5) ,  Zenglu Li (2) Download Ngập úng thường gây ra tình trạng thiếu oxy (hypoxia) ở thực vật, gây tổn thương rễ và ảnh hưởng đáng kể đến sự tăng trưởng, tỷ lệ sống và năng suất của cây đậu tương. Việc xác định các locus tính trạng số lượng (QTLs) và hiểu được sự di truyền của khả năng chịu ngập sẽ giúp phát triển các giống đậu tương có khả năng chịu ngập. Mục tiêu của nghiên cứu này là lập bản đồ các QTL chịu trách nhiệm về khả năng chịu ngập úng bằng cách sử dụng quần thể dòng thuần tái tổ hợp có nguồn gốc từ F5 (RIL) có nguồn gốc từ tổ hợp lai Benning × PI 416937. RIL, cùng với bố mẹ Benning và PI 416937, được trồng vào năm 2012, 2014 và 2015 tại Stuttgart, AR, và được tạo kiểu hình về khả năng chịu ngập úng bằng cách xác định trực quan sức khỏe...

Định tính họ gen PP2C của đậu phụng ( Arachis hypogaea L.), xác định gen ứng cử viên  khi cây phản ứng với stress mặn Nguồn:  Zhanwei Wu ,  Lu Luo ,  Yongshan Wan ,  Fengzhen Liu . 2023. Genome-wide characterization of the  PP2C  gene family in peanut (  Arachis hypogaea  L.) and the identification of candidate genes involved in salinity-stress response. Front Plant Scicience; 2023 Jan 27; 14:1093913. doi: 10.3389/fpls.2023.1093913.    Protein phosphatase 2C (PP2C) có vai trò quan trọng trong thực vật khi cây phản ứng với stress mặn bởi ảnh hưởng đến các tiến trình biến dưỡng, các mức độ hormone, các yếu tố tăng trưởng, etc. Thành viên của họ PP2C đã được người ta phân lập trong nhiều loài thực vật. Tuy nhiên, chúng rất hiếm có báo cáo khoa học đối với cây đậu phụng. Kết quả nghiên cứu này cho thấy 178 gen  PP2C  được xác định trong cây đậu phụng, chúng phân bố không đều trên 20 nhiễm sắc thể, với tự tái bản đoạn phân...

 GWAS tìm ra loci mới quy định tính kháng bệnh rosette của đậu phụng châu Phi Nguồn:   Esther Achola ,  Peter Wasswa ,  Daniel Fonceka ,  Josh Paul Clevenger ,  Prasad Bajaj ,  Peggy Ozias-Akins ,  Jean-François Rami ,  Carl Michael Deom ,  David A. Hoisington ,  Richard Edema ,  Damaris Achieng Odeny  &  David Kalule Okello . 2023.  Genome-wide association studies reveal novel loci for resistance to groundnut rosette disease in the African core groundnut collection.   Theoretical and Applied Genetics  March 2023; vol. 136, Article number: 35  Published: 10 March 2023   Người ta xác định đươc markers liên quan đến tính kháng bệnh GRD sau khi thanh lọc tập đoàn giống đậu phụng châu Phi (Africa-wide core collection), qua 3 vụ mùa tại Uganda   Đậu phụng được canh tác tại nhiều quốc gia châu Phi, nơi mà đậu phụng là nguồn lương thực, thực phẩm và thu nhập chính. Một tr...