ĐÁNH GIÁ SỰ DUY TRÌ VÀ BIỂU HIỆN GEN ZmLEA14A  Ở CÂY NGÔ CHUYỂN GEN

Huỳnh Thị Thu Huệ; Nguyễn Thùy Linh; Đinh Trường Sơn

doi:10.34238/tnu-jst.6225

ĐÁNH GIÁ SỰ DUY TRÌ VÀ BIỂU HIỆN GEN ZmLEA14A Ở CÂY NGÔ CHUYỂN GEN

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 04/07/22 Ngày hoàn thiện: 27/08/22 Ngày đăng: 30/08/22

Các tác giả

1. Huỳnh Thị Thu Huệ , Viện nghiên cứu hệ gen - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam; Học Viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
2. Nguyễn Thùy Linh, Viện nghiên cứu hệ gen - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
3. Đinh Trường Sơn, Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Tóm tắt

Ngô là cây lương thực chính trong nông nghiệp nước ta và được nghiên cứu ứng dụng cũng như nghiên cứu cơ bản khá nhiều. Họ LEA được dự đoán gồm 32 gen trên toàn hệ gen ngô và bao gồm 9 nhóm: LEA1, LEA2, LEA3, LEA4, LEA5, LEA6, SMP, Dehydrin và AtM. Protein do gen Lea14A mã hóa nằm trong số các protein LEA nhóm 5C và là protein có chức năng giúp tăng khả năng chống chịu của tế bào. Vì vậy, việc tăng cường biểu hiện gen ZmLea14A nhằm mục đích tăng chống chịu cho cây, hứa hẹn tạo tính trạng tốt cho cây trồng nói chung. Nghiên cứu này được thực nhiện nhằm đánh giá sự có mặt của gen ZmLea14A, sự phiên mã và dịch mã của gen ZmLea14A ở cây ngô chuyển gen. Sử dụng giống ngô K7 làm vật liệu để chuyển gen ZmLEA14A nhờ vi khuẩn A. tumefaciens mang cấu trúc 35S-ZmLEA14A. Kết quả cho thấy gen ZmLEA14A duy trì ổn định qua các thế hệ T0 đến T2. Sự phiên mã và dịch mã của gen ZmLEA14A được chứng minh bằng các phương pháp RT-PCR và lai Western. Các cây ngô chuyển gen ZmLEA14A sẽ được sử dụng cho các nghiên cứu tiếp theo nhằm tạo dòng ngô chịu hạn.

Từ khóa

Protein LEA; Ngô; Chuyển gen; ZmLEA14A; Chịu hạn

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] J. Grelet, A. Benamar, E. Teyssier, and M. H. Avelange-Macherel, “Identification in pea seed mitochondria of late embryogenesis abundant protein able to prottect enzymes from drying,” Plant Physiology, vol. 137, pp. 157-167, 2005.

[2] K. Goyal, L. J. Walton, and A. Tunnacliffe, “LEA proteins prevent protein aggrevation due to water stress,” Biochemical Journal, vol. 388, pp. 151-157, 2005.

[3] J. Ingram and D. Bartels, “The molecular basis of dehydration tolerance in plants,” Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology, vol. 47, pp. 377-403, 1996.

[4] B. Xiao, Y. Huang, N. Tang, and L. Xiong, “Over-expression of a LEA gene in rice improves drought resistance under the field conditions,” Theoretical and Applied Genetics, vol. 115, no. 1, pp. 35-46, 2007.

[5] X. Li and J. Cao, “Late embryogenesis abundant (LEA) gene family in maize: identification, evolution, and expression profile,” Plant Molecular Biology Reporter, vol. 34, no. 1, pp. 15-28, 2016.

[6] M. M. Bui, T. L. Nguyen, H. H. Ha, T. T. H. Le, X. T. Nguyen, V. H. Nong, and T. T. H. Huynh, “A LEA gene from a Vietnamese maize landrace can enhance the drought tolerance of transgenic plants,” Agronomy, vol. 9, no. 2, p. 62, 2019, doi:10.3390/agronomy 902006.

[7] H. H. Ha, T. T. H. Le, and T. T. H. Huynh, “Transient expression of gene encoding ZmLEA14A protein in plant Nicotiana benthamiana,” Vietnam Journal of Biotechnology, vol. 17, no. 3, pp. 491-497, 2019.

[8] B. R. Frame, J. M. McMurray, T. M. Fonger, M. L. Main, K. W. Taylor, F. J. Torney, M. M. Paz, and K. Wang, “Improved Agrobacterium-mediated transformation of three maize inbred lines using MS salts,” Plant Cell Reports, vol. 25, pp. 1024-1034, 2006.

[9] J. J. Doyle and J. L. Doyle, “Isolation of plant DNA from fresh tissue,” Focus, vol. 12, pp. 13-15, 1990.

[10] H. S. Kim, J. H. Lee, J. J. Kim, C. H. Kim, S. S. Jun, and Y. N. Hong, “Molecular and functional characterization of CaLEA6, the gene for a hydrophobic LEA protein from Capsicum annuum,” Gene, vol. 344, pp. 115-123, 2005.

[11] M. Hundertmark and D. K. Hincha, “LEA (Late Embryogenesis Abundant) proteins and their encoding genes in Arabidopsis thaliana,” BMC Genome, vol. 9, pp. 118-139, 2008.

[12] S. C. Park, Y. H. Kim, J. C. Jeong, C. Y. Kim, H. S. Lee, J. W. Bang, and S. S. Kwak, “Sweetpotato late embryogenesis abundant 14 (IbLEA14) gene influences lignification and increases osmotic- and salt stress-tolerance of transgenic calli,” Planta, vol. 233, pp. 621-634, 2011.

[13] M. Wang, P. Li, C. Li, Y. Pan, X. Jiang, D. Zhu, Q. Zhao, and J. Yu, “SiLEA14, a novel atypical LEA protein, confers abiotic stress resistance in foxtail millet,” BMC Plant Biol, vol. 14, pp. 290-305, 2014.

[14] T. T. H. Huynh, V. T. Nguyen, M. M. Bui, T. B. T. Doan, X. T. Nguyen, V. H. Nong, and M. C. Bui, “Construction Ti-plasmid harbouring modiCspB gene and transformation the gene into maize plant,” Vietnam Jounal of Biotechnology, vol. 12, no. 1, pp. 125-132, 2014.

[15] H. L. Luu, T. T. H. Le, X. T. Nguyen, and T. T. H. Huynh, “ Transformation of maize (Zea mays L.) using mannitol 1- photphate dehydrogenase (mtlD) gene,” Vietnam Journal of Science and Technology, vol. 60, no. 9, pp. 59-64, 2018.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.6225

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ