Khai thác hiệu quả methyl hóa trong hệ gen sắn trong điều kiện thiếu nước tưới phục vụ cải tiến giống sắn
Nguồn: Jorge Luís Bandeira da Silva Filho, Rosa Karla Nogueira Pestana, Wilson José da Silva Júnior, Maurício Antônio Coelho Filho, Claudia Fortes Ferreira, Eder Jorge de Oliveira, Ederson Akio Kido. 2024. Exploiting DNA methylation in cassava under water deficit for crop improvement. PLoS One; 2024 Feb 22; 19(2):e0296254. doi: 10.1371/journal.pone.0296254.
DNA methylation (methyl hóa phân tử DNA) có vai trò then chốt trong phát triển thực vật và phản ứng cây khi bị stress sinh học và phi sinh học. Công trình khoa học này nhằm đánh giá mức độ DNA methylation khi so sánh các giống sắn chống chịu với khô hạn. Các giống BRS Formosa (sắn đắng) và BRS Dourada (sắn ngọt) được trồng trong nhà kính 50 ngày, sau đó, không tưới nước. Cây stressed (thiếu nước) và cây non-stressed (đối chứng) trong nghiệm thức xử lý bao gồm 5 cây/giống. Mẫu DNA của mỗi giống và trong từng nghiệm thức cho thấy có 12 MethylRAD-Seq libraries (hai giống sắn, hai nghiệm thức, ba lần nhắc lại).
Số liệu trình tự DNA cho thấy các vị trí bị methyl hóa phủ trên 18 - 21% của hệ gen cây Manihot esculenta Crantz, tùy theo giống sắn và tùy theo nghiệm thức. Vị trí CCGG bị methyl hóa định vị trên bản đồ di truyền tại vùng có tính chất “intergenic”, vùng exons, và introns, trong khi đó, vị trí CCNGG định vị trên bản đồ di truyền hầu như ở vùng “intergenic”, vùng upstream, introns, và exons. Trong cả hai trường hợp, vị trí methyl hóa tại vùng UTRs ít thấy hơn. Các vị trí khác biệt chức năng có tính chất methyl hóa cho thấy phổ biểu hiện methyl hóa khác biệt nhau vì chỉ có 12% vị trí này (CCGG và CCNGG) được methyl hóa trong cả hai giống sắn. Các thuật ngữ bản thể gen rất phong phú nhấn mạnh phản ứng ngay lập tức trong giống sắn đắng khi bị stress, trong khi đó, giống sắn ngọt biểu thị sự chịu đựng tốt hơn khi bị tổn thương. Tương tác protein-protein được dự đoán củng cố phổ biểu hiện như nói trên. Như vậy, các genomes của giống sắn BRS chưa được khám phá SNPs/INDELs bao gồm các gen nổi bật nhờ interactomes. Số liệu này có thể hữu ích trong việc giải mã vai trò bí ẩn của DNA methylation trong hệ gen cây sắn khi phản ứng chịu khô hạn và thích ứng với stress phi sinh học
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét