“Knocking out” gen đích GmAOC4H8 cải tiến được sự nẩy mầm hạt đậu nành

 “Knocking out” gen đích GmAOC4H8 cải tiến được sự nẩy mầm hạt đậu nành

Nguồn: Wei Zhang, Songsong Li, Wenjing Xu, Qiong Wang, Hongmei Zhang, Xiaoqing Liu, Xin Chen, Donghe Xu & Huatao Chen. 2025. Knocking out artificially selected gene GmAOC4H8 improves germination in soybean. Theoretical and Applied Genetics; February 24 2025; vol.138; article 54

Sự nẩy mầm hạt đậu nành là một giai đoạn cần thiết trong chu kỳ sống của cây, ảnh hưởng đến mật độ hạt phải gieo trên ruộng. Kết quả là, vai trò của gen GmAOC4 trong hạt đậu nành nẩy mầm đã được người ta nghiên cứu trong báo cáo này. Gen đích GmAOC4 định vị ở lục lạp biểu hiện mạnh mẽ trong rễ và vỏ hạt non, hạt nẩy mầm. Người ta thấy GmAOC4 đã và đang được chọn lọc bởi con người trong suốt thời kỳ thuần hóa và cải tiến giống, như vậy, GmAOC4H8 biểu thị sự nẩy mầm bị ức chế, với tần suất của giống bản địa và giống canh tác giảm đi, khi so sánh với loài đậu nành hoang dại.

Thực hiện phương pháp “knock-out” gen GmAOC4H8 qua hệ thống chỉnh sửa gen CRISPR/Cas9 dẫn đến kết quả nẩy mầm tăng lên của dòng đột biến mang gen gmaoc4, như vậy: có điều tiết tiêu cực trên sự nẩy mầm của đậu nành. Hơn nữa, sự giảm của hormone nội sinh như jasmonic acid (JA) và tiến chất của JA, 12-oxo-phytodienoic acid, được thấy trong dòng đột biến gmaoc4. Phân tích RNA-seq cho thấy có 91 (differentially expressed genes) được điều tiết theo kiểu “up” và và 269 gen DEGs điều tiết theo kiểu “down” của dòng đột biến gmaoc4. Trong những DEGs này, có 3 gen mang kết quả của truyền tín hiệu JA. Kết quả mang đến những hiểu biết mới về cơ chế nẩy mầm hạt đậu nành được điều tiết bởi GmAOC4.

Xem  https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-025-04840-z