Vai trò của Ufo1-1 trong phát triển nội nhũ và tích tụ carbohydrate của hạt bắp

Vai trò của Ufo1-1 trong phát triển nội nhũ và tích tụ carbohydrate của hạt bắp

Nguồn; Debamalya Chatterjee, Kameron Wittmeyer, Tzuu-fen Lee, Jin Cui, Neela H Yennawar, Hemant P Yennawar, Blake C Meyers, Surinder Chopra. 2021. Maize unstable factor for orange1 is essential for endosperm development and carbohydrate accumulation. Plant Physiology; 26 April 2021.

Cây bắp (Zea mays L.) có đột biến trội tự phát sinh Ufo1-1 được viết tắt từ chữ unstable factor for orange1 (ufo1). Người ta vừa dòng hóa gen ufo1, một gen đặc thù của họ Poaceae biểu hiện trong giai đoạn phát triển của hạt bắp. Người ta tiến hành định tính gen Ufo1-1 và thực hiện “loss-of-function” bằng alen Ds chèn đoạn (ufo1-Dsg) để làm rõ vai trò gen ufo1 trong cây bắp. Người ta thấy rằng cả đột biến alen ufo1 đều tác động đến hàm lượng đường và hormones. Chúng làm sai lệch BELT (basal endosperm transfer layer) và loại hình tế bào nằm kế bên. Gen Ufo1-1 BETL làm suy giảm sự vươn dài của tế bào, sự dầy lên của thành tế bào, làm cho nó có dạng hình khối ở những tế bào đóng vai trò vận chuyển dịch dinh dưỡng. Trái lại, tế bào có gen ufo1-Dsg BETL biểu thị một sự suy giảm chung về kích thước với tăng trưởng thành tế bào bất thường. Phân tích sự thể hiện gen, người ta xác định được tác động của alen ufo1 trên nhiều gen cần thiết cho sự phát triển BETL. Sự biểu hiện mạnh mẽ gen Ufo1-1 ở nhiều mô khác dẫn đến kết quả là tạo ra những kiểu hình có tính chất ectopic (sai lệch), bao gồm sự tổ chức tế bào lộn xộn và hình thái tế bào khí khổng phụ trợ bất thường. Đặc biệt là, những transcriptomes ở lá và vỏ quả so với kiểu hình wild type, Ufo1-1 biểu hiện ectopic của gen khi phát triển nội nhũ. Như vậy Ufo1-1 tác động đến sự biểu hiện của một loạt các gen có trong tiến trình phát triển hết sức khác biệt nhau. 

Xem  https://academic.oup.com/plphys/advance-article-abstract/