Thể hiện phổ gen trong rễ sắn hiện tượng Glycolysis/Gluconeogenesis F

Jun Yang, Dong An and Peng Zhang (zhangpeng@sibs.ac.cn) đã đăng trên tạp chí J. Integr. Plant Biol . 53 (3), 193–211 số ra gần đây nhất về cơ chế dự trữ trong củ sắn.    Những cơ chế có liên quan đến sự phát triển của các rễ sắn đóng vai trò dự trữ và tích tụ tinh bột vẫn chưa được biết rõ ràng. Người ta muốn đánh giá sự thể hiện của bộ gen có tính tổng thể khi sắn đi vào quá trình làm củ như thế nào. Họ sử dụng phương tiện microarray với 60 mer oligonucleotide đại diện cho 20.840 gen của genome khoai mì (sắn) để xác định được các thể hiện của phân tử transcripts trong rễ cho xơ (fibrous roots), rễ dự trữ (developing storage roots) và rễ củ trưởng thành (mature storage roots). Sử dụng mô phỏng toán “random variance” và phương pháp thay đổi hai lần truyền thống trong phân tích thống kê, có tất cả 912 gen điều tiết trên nguồn (upregulated) và 3.386 gen điều tiết dưới nguồn (downregulated) liên quan đến ba pha phát triển đã được người ta xác định. Trong 25 lộ trình thay đổi có ý nghĩa được phân lập, glycolysis/gluconeogenesis là sự kiện được minh chứng rõ ràng nhất. Những enzyme có giới hạn về nồng độ (rate-limiting enzymes) đã được xác định trong mỗi lộ trình riêng biệt, thí dụ, enolase, L-lactate dehydrogenase và aldehyde dehydrogenase đối với phản ứng glycolysis/gluconeogenesis, và ADP-glucose pyrophosphorylase, starch branching enzyme và glucan phosphorylase đối với cơ chế biến dưỡng sucrose và tinh bột. Nghiên cứu này cho thấy động thái thay đổi xảy ra ít nhất 16% phân tử transcripts, bao gồm các yếu tố phiên mã (transcription factors), oxidoreductases / transferases / hydrolases, những gen liên quan đến hormone, và các yếu tố ảnh hưởng đến trạng thái bão hòa (homeostasis). Mức độ tin cậy của những gen khác nhau như vậy đã được minh chứng bằng RT-PCR theo số lượng (quantitative real-time reverse transcription-polymerase chain reaction). Thí nghiệm này cho chúng ta hiểu rõ ràng hơn sự hình thành các rễ dự trữ trong cải tiến giống sắn tương lai. Xem chi tiết

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1744-909.2010.01018.x/pdf

Posted in: Nước ngoài