Phân tích di truyền gen mã hóa carotenoid cleavage oxygenases và xác định sự chín trái sầu riêng (Durio zibethinus) gắn liền với DzNCED5a
Phân tích di truyền gen mã hóa carotenoid cleavage oxygenases và xác định sự chín trái sầu riêng (Durio zibethinus) gắn liền với DzNCED5a
Nguồn: Kittiya Tantisuwanichkul, Supaart Sirikantaramas. 2024. Genome-wide analysis of carotenoid cleavage oxygenases and identification of ripening-associated DzNCED5a in durian (Durio zibethinus) fruit. Plant Physiol Biochem.; 2024 Jan: 206:108253. doi: 10.1016/j.plaphy.2023.108253.3.
Sầu riêng (Durio zibethinus L.), được ví như "vua của trái cây," có tầm quan trọng về kinh tế nông nghiệp ở vùng Đông Nam Á, trong đó có Thái Lan. Trong tiến trình trái chín, hàm lượng abscisic acid (ABA) được ghi nhận là tăng lên. Tuy nhiên, hiểu biết đầy đủ về vai trò của ABA trong quá trình chín trái sầu riêng vẫn còn khá mù mờ. Hơn nữa, người ta biết rất ít về lĩnh vực phân tử của lộ trình phân cắt carotenoid của trái cây mang tính biểu tượng này. Do đó, tác giả công trình khoa học này đã hoàn thiện việc xác định ở mức “genome-wide” họ gen oxygenase (CCO) phân cắt carotenoid trong cây sầu riêng. Họ gen này gồm có 9-cis-epoxycarotenoid dioxygenases (NCEDs) đáp ứng với sản sinh ra ABA và men dioxygenases phân cắt carotenoid biểu thị đặc tính cơ chất rất đa dạng. Thông qua phân tích di truyền huyết thống, người ta phân ra được 14 CCOs trong sầu riêng thành 8 họ phụ khác biệt nhau. Đáng chú ý là, mỗi “DzCCO subfamily” có vai trò một thành phần motif rất bảo thủ. Dự đoán nguyên tố “cis-acting” cho kết quả là “cis-elements” có liên quan đến sự đáp ứng với hormones thực vật và stress bởi ngoại cảnh; được phân bố trong promoter của DzCCO. Thêm vào đó, kết quả phân tích transcriptome biểu hiện các thành phần trong tiến trình trái phát triển và trái chín. Chú ý là, DzNCED5a, một gen liên quan đến chín trái, biểu hiện cao nhất ở giai đoạn chín, vượt trội hơn những CCOs khác. Biểu hiện của nó tương quan có ý nghĩa với sự tăng lên của ABA khi trái chín trên cả giống "Monthong" và nhiều giống sầu riêng khác. Kết quả “transient” cho thấy DzNCED5a trong lá cây thuốc lá Nicotiana benthamiana khẳng định chức năng của nó là sinh tổng hợp ABA.Kết quả này tóm tắt được sự tham gia của DzNCED5a trong sản sinh ra ABA và tầm qua trọng của nó trong tiến trình chín trái sầu riêng. Như vậy, kết quả nghiên cứu cung cấp nền tảng lý thuyết di truyền về CCOs trong tiến trình chín trái sầu riêng.
Comments
Post a Comment