Xác định in silico và đặc điểm của họ gen SOS của đậu nành: Khả năng của calcium trong giảm thiểu mức độ gây hại của mặn
Xác định in silico và đặc điểm của họ gen SOS của đậu nành: Khả năng của calcium trong giảm thiểu mức độ gây hại của mặn
Nguồn: Anam Hameed, M Asaf Khan, M Hammad Nadeem Tahir, Madeeha Shahzad Lodhi, Saima Muzammil, Muhammad Shafiq, Tsanko Gechev, Muhammad Faisal . 2025. In Silico identification and characterization of SOS gene family in soybean: Potential of calcium in salinity stress mitigation. PLoS One; 2025 Feb 10; 20(2):e0317612. doi: 10.1371/journal.pone.0317612.
Cây trồng họ Đậu thường rất nhạy cảm với stress mặn trong giai đoạn nẩy mầm và giai đoạn tăng trưởng. Tiến trình SOS (Salt Overly Sensitive) là một trong những tiến trình truyền tín hiệu chủ chốt có trong sự kiện chuyển vị muối và tính chống chịu của cây trồng, tuy nhiên, nó lại không rõ ràng đối với đậu nành. Nghiên cứu này mô tả được khả năng của bón calcium để làm giảm thiểu stress mặn gây ra và tác động của nó trên hạt nẩy mầm, tính trạng hình thái, sinh lý, sinh hóa của cây đậu nành.
Hạt đậu nành từ giống nhiễm và chống chịu mặn trước đó được được xử lý bằng nước, calcium (10 và 20 mM), xử lý muối với nồng độ 60, 80 và 100 mM NaCl, rồi được đánh giá trong nhiều kết hợp khác nhau. Kết quả chỉ ra rằng hạt nẩy mầm tăng 7% trong nghiệm thức calcium hạt không bị stress trong nghiệm thức đối chứng, trong khi, kết quả cải tiến đến 15%-25% giai đoạn nẩy mầm đối với nghiệm thức có NaCl. Tương tự, cải tiến về chiều dài cây mầm (3%-8%), chiều cao cây (9%-18%), số lóng thân (3%-14%), hoạt tính SOD (20%) và nồng độ Na+/K+ (giảm 3%-5%) trong cây được xử lý calcium, như vậy, có sự giảm nhẹ tác động tiêu cực của mặn. Hơn nữa, nghiên cứu còn cho thấy trong xác định in silico và xác dịnh sự có mặt của các gen đồng dạng SOS của cây mô hình Arabidopsis thaliana có trong cây đậu nành. Nghiên cứu chuỗi trinh tự amino acid của protein SOS của cây Arabidopsis thaliana (AtSOSs) trong hệ gen cây đậu nành Glycine max cho thấy có protein được nhận dạng (60-80%), do vậy, các gen đồng dạng (homologs) này được gọi là GmSOS. Kết quả phân tích quan hệ huyết thống và kết quả phân tích in silico cho thấy các gen đồng dạng GmSOS có cấu trúc gen giống nhau, quan hệ tiến hóa rất gần nhau, và có cùng motifs rpotein bảo thủ, củng cố luận điểm rằng GmSOSs thuộc về họ SOS và chúng chia sẻ nhiều đặc điểm chung với các orthologs của những loài cây trồng khác nữa, do vậy, chúng có thể thực hiện các chức năng giống nhau. Đây là nghiên cứu đầu tiên báo cáo vai trò của SOSs trong làm giảm tác động của mặn đối với cây đậu nành.
Comments
Post a Comment