Biểu hiện mạnh mẽ protein ferredoxin đối với hiệu suất quang hợp và tích lũy carbohydrates của lan Hồ Điệp Phalaenopsis

 Biểu hiện mạnh mẽ protein ferredoxin đối với hiệu suất quang hợp và tích lũy carbohydrates của lan Hồ Điệp Phalaenopsis

Nguồn: Hsiang Chang, Yen-Ting Chen, Hsiang-En Huang & Mang-Jye Ger. 2023. Overexpressing plant ferredoxin-like protein enhances photosynthetic efficiency and carbohydrates accumulation in Phalaenopsis. Transgenic Research (2023); Publishe 18 October 2023

 

Quang hợp theo chu trình CAM (Crassulacean acid metabolism) là một trong ba mô hình của sự đồng hóa carbon dioxide với hiệu quả sử dụng nước tốt hơn hẳn và hiệu quả quang hợp chậm hơn trong sinh lý quang tổng hợp thực vật. Những nghiên cứu trước đây cho thấy gen của cây ớt ngọt PFLP (ferredoxin-like protein) biểu hiện tính tương đồng cao với họ gen ferredoxin-1(Fd-1) chúng thuộc về quang hợp kiểu Fd, bao gồm “photosystem I”. Người ta suy đoán rằng sự biểu hiện mạnh mẽ pflp trong cây transgenic có thể làm tăng cường hiệu quả quang hợp thông qua ETC (electron transport chain: chuỗi vận chuyển electron). Muốn biết được chức năng của PFLP trong hiệu suất quang hợp, người ta tạo ra cây phong lan hồ điệp “pflp transgenic Phalaenopsis”, cây có chu trình CAM, để phân tích chỉ thị phân tử liên quan đến quang hợp. Cây hồ điệp transgenic biểu hiện gấp 1,2 lần  mức độ vận chuyển electron so với cây nguyên thủy (wild type: WT), và mức độ đồng hóa CO2 cao hơn 1,6 và 1,5 lần ở thời điểm 4 giờ chiều và 10 giờ chiều, theo thứ tự. Hoạt tính enzyme “phosphoenolpyruvate carboxylase” (PEPC) tăng gấp 5,9 lầntrong Phase III, và hoạt tính “NAD+-linked malic enzyme” (NAD+-ME) tăng gấp 1,4 lần trong Phase IV của cây hồ điệp transgenic. Sản phẩm quang hợp được phân tích trong cây transgenic và cây WT. Đường hòa tan như glucose, fructose, và sucrose tăng có ý nghĩa 1,2, 1,8, và 1,3 lần trong cây transgenic. Hạt tinh bột tích tụ gấp 1,4 lần trong cây hồ điệp transgenic so với cây WT. Kết quả cho thấy sự biểu hiện mạnh mẽ gen pflp trong cây transgenic làm tăng hàm lượng carbohydrates thông qua sự tăng cường dòng vận chuyển electron trong suốt tiến trình quang hợp. Đây là minh chứng đầu tiên của chức năng PFLP trong thực vật CAM. Như vậy, gen pflp là một gen có khả năng ứng dụng tốt trong nông nghiệp để làm tăng cường chuỗi vận chuyển electron một cách hiệu quả trong quang tổng hợp.

 

Xem https://link.springer.com/article/10.1007/s11248-023-00370-w

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

2020. Nguyễn Văn Tiến. Hoàn thiện quy trình nhân giống Lan Kiếm Thanh Ngọc bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào

Image
HOÀN THIỆN QUY TRÌNH NHÂN GIỐNG LAN KIẾM THANH NGỌC (Cymbidium sinense var alba) BẰNG PHƯƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ TẾ  BÀO   Nguyễn Văn Tiến, Đặng Văn Đông, Chu Thị Ngọc Mỹ, Nguyễn Văn Tỉnh, Dương Văn Minh  DOWNLOAD Tóm tắt Nghiên cứu hoàn thiện quy trình nhân giống lan kiếm Thanh Ngọc nhằm mục đích bảo tồn và phát triển loài lan quý, có giá trị thẩm mỹ và giá trị kinh tế cao. Kết quả nghiên cứu cho thấy nguồn vật liệu khởi động ban đầu tốt nhất là chồi nách ở thời điểm chiều cao > 5 - 10 cm (mẫu in vivo) và đỉnh thân cây in vitro. Môi trường tốt nhất cho sự PSHT chồi từ đỉnh thân cây in vitro là MS + 1,5 mg/l BAP + 0,2 mg/l α-NAA + 100 ml/l ND + 10 g/l đường + 6 g/l agar. Môi trường MS + 2,5 mg/l BAP + 0,3 g/l THT + 50 g/l KT + 100 ml/lND + 10 g/l đường + 6 g/l agar là môi trường nhân nhanh tốt nhất cho hệ số nhân 5,03 lần và chất lượng chồi tốt. Môi trường tạo cây hoàn chỉnh tốt nhất là MS + 0,5 mg/l α NAA + THT 2,0 g/l + 100 ml/l ND + 30...
Read more

Giống hoa Cúc chịu lạnh

Image
Giống hoa Cúc chịu lạnh Nguồn:  Qingbing Chen ,  Kang Gao ,  YuRan Xu ,  YaHui Sun ,  Bo Pan ,  Dongliang Chen ,  Chang Luo ,  Xi Cheng ,  Hua Liu ,  Conglin Huang . 2023. Research advance on cold tolerance in chrysanthemum. Front Plant Sci.; 2023 Sep 27: 14:1259229. doi: 10.3389/fpls.2023.1259229.     Hoa cúc (Chrysanthemums) là một trong những loài hoa thuộc tốp đầu được phát triển tại trung Quốc và thuộc loài hoa cắt cành số một của thế giới, giữ vị trí quan trọng trong ngành làm vườn. Nhiệt độ lạnh vào mùa đông làm hạn chế khả năng canh tác hoa cúc, sự du nhập, và sự thích nghi của hoa cúc dẫn đến kết quả làm tăng giá thành cho vùng sản xuất hoa cúc quanh năm. Tác động nặng nề này ảnh hưởng đến loài hoa của có giá trị kinh tế. Do vậy, việc nghiên cứu chọn tạo giống hoa cúc chống chịu lạnh là vô cùng quan trọng dẫn dắt ngành này trong sản xuất và trong ứng dụng thực tiễn. Với sự phát triển không ngừng của ngành gen...
Read more

Giải mã bí ẩn di truyền của hoa hồng hiện đại

 Giải mã bí ẩn di truyền của hoa hồng hiện đại Hoa hồng là một trong những loại cây cảnh được yêu thích và trồng rộng rãi nhất trên thế giới, làm say lòng trái tim và tô điểm cho khu vườn trong nhiều thế kỷ. Bất chấp sự phổ biến của chúng, nguồn gốc di truyền và lịch sử nhân giống của hoa hồng hiện đại hầu như vẫn chưa được biết đến. Một nghiên cứu mới đã tiết lộ những hiểu biết thú vị về cách hoa hồng hiện đại phát triển từ tổ tiên của nó, cung cấp thông tin có giá trị để trồng các giống có khả năng phục hồi và ngoạn mục hơn.   Trong nhiều thiên niên kỷ, hoa hồng được trồng riêng biệt ở Trung Quốc và Châu Âu, với mỗi khu vực nuôi dưỡng những biến thể độc đáo. Thế kỷ 18 đánh dấu một bước ngoặt khi hoa hồng Trung Quốc du nhập vào châu Âu, tạo tiền đề cho bước đột phá trong nhân giống hoa hồng.   Theo truyền thống, hoa hồng Trung Quốc 'Old Blush' được coi là nhân tố chính trong sự chuyển đổi này. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây nhấn mạnh vai trò quan trọng và trước đây chưa đ...
Read more