GmCDC7 điều khiển tính hạng kích thước hạt và phẩm chất đậu nành
GmCDC7 điều khiển tính hạng kích thước hạt và phẩm chất đậu nành
Nguồn: Ce Yang, Bingbing Li, Hongqiang Yu, Yan Wang, Zhenghong An, Manying Chen, Chaoying He. 2025. GmCDC7 is involved in coordinating seed size and quality in soybean. Theor Appl Genet.; 2025 Sep 19; 138(10):253. doi: 10.1007/s00122-025-05039-y.
Người ta xem xét vai trò cần thiết của gen GmCDC7 trong điều chỉnh kích thước/khối lượng hạt và hàm lượng protein/dầu của đậu nành, cho thấy những mục tiêu mới có nhiều khả năng để cải tiến năng suất và phẩm chất giống đậu nành cao sản. Tính trạng khối lượng / kích thước hạt là yếu tố cần thiết quy định năng suất đậu nành; tuy nhiên, một số hạn chế của gen điều tiết tính trạng như vậy vẫn chưa được định tính rõ ràng. Theo nghiên cứu này, người ta xác định được một gen có tên là CELL DIVISION CYCLE 7 (GmCDC7) của Glycine max và làm rõ vai trò cần thiết của nó tron sự phát triển hạt đậu nành. Gen giả định GmCDC7 được bảo tồn rất tốt cả về trình tự gen và kiến trúc gen thông qua nhiều loài (species) của chi Glycine. Các phân tử transcript của GmCDC7 được tìm thấy trong rất nhiều mô khác nhau, với biểu hiện cực đỉnh diễn ra trong giai đoạn đầu của phát triển hạt đậu, trong khi, nhóm protein GmCDC7 được xác định vị trí ban đầu tại nhân. Thực hiện đột biết knocjout nhời hệ thống CRISPR/Cas9 đối với gen GmCDC7 dẫn đến kết quả làm tăng đáng kể kích thước hạt đậu và khối lượng 100 hạt, trong khi, biểu hiện mạnh mẽ gen này cho kết quả làm giảm cả kích thước và khối lượng hạt. Phân tích tế bào học chứng minh rằng GmCDC7 làm tăng cường sự mở rộng kích thước tế bào và ức chế sự nhân rộng số lượng tế bào trong hạt. Chú ý, gen đột biến được chỉnh sửa gmcdc7 biểu hiện một sự gia tăng đáng kể hàm lượng protein kèm theo đó là sự suy giảm hàm lượng dầu đậu nành. Theo đó, kết quả phân tích transcriptomic cho thấy rằng GmCDC7 có thể gây ảnh hưởng đáng kể đến các lộ trình điều tiết đa diện liên quan đến hoạt động của chu kỳ tái bản tế bào, tích lũy protein dự trữ, sự vận chuyển lipid và cơ chế biến dưỡng lipid trong giai đoạn phát triển hạt. Kết quả cho thấy GmCDC7 có vai trò cực trọng trong điều tiết kích thước/khối lượng hạt, và phẩm chất hạt đậu nành, cung cấp nguồn gen mới và cung cấp luận điểm về chiến lược công nghệ sinh học phục vụ cải tiến giống đậu nành.
Comments
Post a Comment