Gen mã hóa diacylglycerol acyltransferase của cây đậu nành ( Glycine max)

 Gen mã hóa diacylglycerol acyltransferase của cây đậu nành ( Glycine max)

Nguồn: Shihui Zhao, Fan Yan, Yajing Liu, Monan Sun, Ying Wang, Jingwen Li, Xinsheng Zhang, Xuguang Yang, Qingyu Wang. 2023. Genome-wide identification and expression analysis of diacylglycerol acyltransferase genes in soybean ( Glycine max). Peer J.; 2023 Mar 20; 11:e14941. doi: 10.7717/peerj.14941. 

 

Đậu nành (Glycine max) là loài cây trồng cung cấp protein và dầu thực vật chủ yếu. Trong thực vật, diacylglycerol acyltransferase (DGAT) có thể kiểm soát dòng vận chuyển nhựa mạnh mẽ, mà dòng chảy ấy hạn chế mức độ đối với sinh tổng hợp triacylglycerol trong nội dung hình thành lipid.

 

Người ta tiến hành xác định các gen DGAT đậu nành thông qua tin sinh học (bioinformatics), từ đó đặt nền móng cho những nghiên cứu sâu hơn. Trên cơ sở phân tích bioinformatics, bao gồm kiến trúc gen, đặc điểm của protein domain, và kết quả phân tích di truyền huyết thống, có 26 DGAT thành viên giả định của họ gen phân bố không đồng đều trên 12 nhiễm sắc thể của tổng số 20 nst cây đậu nành. Người ta chia ra thành 4 nhóm: DGAT1, DGAT2, WS/DGAT, và cytoplasmic DGAT.

 

Tỉ lệ Ka/Ks của hầu hết các gen này xác định áp lực chọn lọc tích cực có ý nghĩa. Các gen DGAT biểu hiện đặc điểm trong mô đậu nành. Những khác biệt về cấu trúc và biểu hiện gen DGAT cho thấy tính chất đa dạng của chức năng và tính chất phức tạp của biến dưỡng chất béo trong hạt đậu nành. Kết quả cung cấp cho chúng ta thông tin quan trọng để nghiên cứu lộ trình biến dưỡng acid béo trong cây đậu nành. Hơn nữa, kết quả còn giúp chúng ta xác định được gen ứng cử viên đối với những cải biên về phổ biểu hiện “fatty acid” nhằm cải tiến được phẩm chất dầu đậu nành.

 

Đây là công trình đầu tiên nghiên cứu in silico được tiến hành để ghi nhận các đặc điểm về genomic và proteomic của DGAT trong cây đậu na2h, ảnh hưởng của biểu hiện đặc biệt trong cơ quan cây, tuổi cây, và giai đoạn tăng trưởng, phát triển của cây.

 

Xem https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36968000/

 

Hình: Định vị trên nhiễm sắc thể, và phân tích collinearity các gen GmDGAT.

Sự phân bố của 26 DGAT genes trên nhiễm sắc thể cây đậu nành (Glycine max L.). “Collinearity analysis” các gen DGAT. Màu đỏ là DGAT1, màu xanh dương là DGAT2a, màu xanh lá cây là DGAT2b, màu nâu là WS/DGAT.