Di truyền tính trạng chống chịu khô hạn cây bắp

Di truyền tính trạng chống chịu khô hạn cây bắp

Nguồn: Schulze WX, Altenbuchinger M, He M, Kränzlein M, Zörb C. 2021. Proteome profiling of repeated drought stress reveals genotype-specific responses and memory effects in maize. Plant Physiol Biochem. 2021 Feb; 159:67-79.

 

Khô hạn là stress gây thiệt hại chính cho năng suất nông sản vùng ôn đới, như Trung Âu. Do vậy, thông tin về cây trồng phản ứng với khô hạn như thế nào trở nên vô cùng quan trọng cho mục tiêu phát triển bền vững để phát triển bắp lai, có năng suất ổn định. Điều tiết có tính chất hậu phiên mã thông qua biểu hiện thay đổi protein vô cùng phong phú. Đây là một cơ chế sinh học quan trọng của phản ứng với stress ngay lập tức, chưa được khai thác bao nhiêu trong chiến lược cải tiến giống. Ở đây, các tác giả của nghiên cứu này  xem xét phản ứng đối với bắp cho phơi nhiễm trong điều kiện khô hạn mang tính chất lập lại của giống bắp lai nhiễm và chống chịu hạn để tìm hiểu cặn kẽ mức độ đa dạng protein tổng thể bị kích thích bởi khô hạn một lần hoặc khô hạn nhiều lần. Nhín chung, khô hạn ảnh hưởng đến mức độ phong phú protein từ nhiều chu trình trong thực vật. Người ta xác định biến dưỡng tinh bột, mức độ phong phú của aquaporin, PSII proteins và histones, đó là những yếu tố gắn kết chặt chẽ với kiểu hình cây bắp chịu khô hạn điển hình, ví dụ như sự phá vỡ màng tăng lên, điều tiết áp suất thẩm thấu hoặc ảnh hưởng của khí khổng đóng mở và mức độ đồng hóa sản phẩm quang hợp. Bên cạnh đó, người ta thấy rằng có một ảnh hưởng mạnh mẽ của khô hạn đối với khả năng đồng hóa dưỡng chất, đặc biệt là cơ chế biến dưỡng lưu huỳnh. Nhìn chung, kết quả xét nghiệm trước đây khi cho cây phơi nhiễm khô hạn từ nhẹ đến nặng đều dựa trên kết quả quan sát bằng mắt, kiểu hình biểu hiện giống như kết quả quan sát những thay đổi mức độ phong phú protein bây giờ.

 

Xem: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33341081/