Di truyền tính chống chịu lạnh của cây bắp

 Di truyền tính chống chịu lạnh của cây bắp

Nguồn: Xuemei Zhou, Imran Muhammad, Hai Lan, Chao Xia. 2022. Recent Advances in the Analysis of Cold Tolerance in Maize. Front Plant Sci.; 2022 Apr 12;13:866034.  doi: 10.3389/fpls.2022.866034. 

 

Bắp (Zea mays L.) là cây hòa thảo hàng niên có nguồn gốc ở nhiệt đới và cận nhiệt đới của châu Mỹ (New World). Bắp rất nhạy cảm với nhiệt độ lạnh trong giai đoạn hạt nẩy mầm và giai đoạn cây non (seedling phase), lạnh có thể dẫn đến làm suy giảm cường lực tăng trưởng của cây và năng suất hạt. Có những khác biệt rất lớn về những thay đổi tính trạng hình thái và tính trạng sinh lý bởi stress lạnh trong các mẫu giống bắp khác nhau.  Nói chung, giống bắp chống chịu lạnh có khả năng mạnh mẽ hơn để duy trì những thay đổi như vậy đối với tính trạng có liên quan đến hạt nẩy mầm, kiểu hình rễ, và quang hợp của chồi thân. Những đặc điểm về hình thái và sinh lý đã và đang được sử dụng phổ biến để đánh giá tính chồng chịu lạnh của các giống bắp trong phân tích di truyền. Những năm gần đây, người ta xem xét tiến bộ dựa trên những cơ chể rõ ràng  của phản ứng cây bắp với chống chịu lạnh. Nhiều phân tích QTL, GWAS, và transcriptomics đã và đang được tiến hành trên nhiều dòng bắp khác nhau và quần thể con lai khác nhau cho thấy có mức biến thiên di truyền rất lớn về chống chịu lạnh, kết quả của hàng trăm gen ứng cử viên điều tiết chống chịu lạnh đã được khám phá. Tuy nhiên, chỉ có một gen ứng cử viên được định tính về chức năng. Trong tổng quan này, người ta tóm tắt những tiến bộ gần đây có tính chất quy mô phân tử, sinh lý học, di truyền học, và những phân tích hệ gen của tính trạng chống chịu lạnh của cây bắp. Người ta xem xét những tiến bộ của các phân tích mang tính chất kết nối (joint analyses) kết quả phối hợp nhiều phương pháp tiếp cận về di truyền và hệ gen để cải tiến mức độ chính xác trong phân lập gen được tiều tiết bởi nhiệt độ lạnh, tất cả đều có thể được áp dụng trong cái gọi là “molecular breeding”. Người ta còn thảo luận về sự kiện truyền tín hiệu theo đường dài (long-distance signaling) trong chống chịu lạnh của cây. Những luận điểm mới ấy sẽ cung cấp cho chúng ta hiểu biết tốt hơn về tính chống chịu lạnh của cây bắp.

Xem https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35498657/