Phân lập trên toàn hệ gen của thành viên họ “SAM-dependent methyltransferase” và chức năng của gen GmSAMMt30 trong đậu nành (Glycine max) chống chịu mặn kiềm

 Phân lập trên toàn hệ gen của thành viên họ “SAM-dependent methyltransferase” và chức năng của gen GmSAMMt30 trong đậu nành (Glycine max) chống chịu mặn kiềm

Nguồn; Wenjing Zhang, Jinqi Yu, Zitian He, Jiaxuan Guo, Changchao Huang, Qingqing Xu, Xianya Dong, Ziyi Yang, Beixi Chen, Cheng Quan, Meiqing Li, Qi Zhang & Jidao Du. 2025. Genome-wide identification of the SAM-dependent methyltransferase members and functional analysis of GmSAMMt30 in soybean (Glycine max) under salt-alkali stress. Theoretical and Applied Genetics; September 4 2025; vol. 138; article 240

Đất kiềm mặn là đe dọa nặng nề trong canh tác đậu nành và năng suất, đậu nành là cây cho dầu quan trọng và thực phẩm chủ lực. Là chất biến dưỡng trung gian, S-adenosyl-l-methionine (SAM) và men gắn liền của nó methyltransferases (SAMMTs) có chức năng cần thiết nhưng chưa được hiểu rõ khi cây phản ứng với stress.

Người ta tiến hành nghiên cứu biểu hiện của họ SAM-depend methyltransferase (SAMMt) trong cây đậu nành. Có 69 GmSAMMt thành viên được xác định chia thành 13 họ phụ với cấu trúc gen như nhau thông qua phân tích di truyền huyết thống. Các thành viên của GmSAMMt gồm cis-acting elements khi cây phản ứng với stress phi sinh học, sự điều hòa hormone, cây tăng trưởng và phát triển. Phân tích biểu hiện mô đặc hiệu cho thấy có 43 thành viên GmSAMMt được xác định với kết quả biểu hiện cao. Phân tích haplotype và quantitative real-time PCR (qRT-PCR) phân lập ra GmSAMMt30 như một gen ứng cử viên đối với stress mặn kiềm. Kết quả xét nghiệm biểu hiện yeast heterologous, so với chủng đối chứng INVScI(pYES2), GmSAMMt30Hap2 đã tăng cường đáng kể tăng trưởng của “recombinant yeast” khi cây phản ứng với stress mặn kiềm, Trong khi, GmSAMMt30Hap1 biểu hiện ức chế tăng trưởng liên quan tới GmSAMMt30Hap2. Trong dòng đậu nành transgenic, rễ tơ, giống có gen GmSAMMt30Hap2 biểu hiện hiệu suất kiểu hình tốt hơn khi phản ứng với stress mặn kiềm so với K599(pSOY1) – độ héo lá ít hơn và hàm lượng ROS (reactive oxygen species) cũng thấp hơn. Trái lại, dòng giống mang gen GmSAMMt30Hap1 biểu thị nhiễm nặng với stress mặn kiềm, độ héo lá trở nên nặng hơn và ROS cao hơn so với K599(pSOY1). Do đó, nghiên cứu này đặt nền tảng cho nghiên cứu sâu hơn về tính chống chịu của đậu nành với stress mặn kiềm và ứng dụng cho chọn giống nhờ kiến thức phân tử loài cây họ đậu này.

Xem https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-025-04982-0