Trang chủTheo nhóm nghiên cứu của Youjing Wang, Đậu tương là một loại cây trồng kinh tế quan trọng có hàm lượng protein cao và tốt hơn bất kỳ nguồn protein thực vật phổ biến nào khác; cung cấp một nguồn quan trọng cho thức ăn của con người, dầu ăn, thức ăn chăn nuôi. Ngoài ra, dầu đậu tương cũng được sử dụng làm nguồn nhiên liệu và thậm chí là nguồn cung cấp thuốc cho các đặc tính chống ung thư. Là cây họ đậu, đậu tương có thể cải thiện hiệu quả hàm lượng nitơ trong đất bằng cách cố định nitơ khí quyển. Đậu tương được coi là một loại cây trồng chịu mặn vừa phải, nhưng năng suất của nó bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi độ mặn của đất vì tỷ lệ nảy mầm và tỷ lệ tạo hạt giống giảm dưới sự căng thẳng của muối. Trong những năm gần đây, tình trạng nhiễm mặn đất đã nhanh chóng trở thành một vấn đề nghiêm trọng, vì 20% diện tích đất canh tác và 33% diện tích đất được tưới tiêu bị ảnh hưởng bởi muối và suy thoái. Đất có sẵn cho cây trồng nông nghiệp đã giảm mỗi năm. Việc xác định và mô tả các gen chịu mặn là một bước quan trọng để thu được các giống đậu tương chịu mặn, và công nghệ chuyển gen là một phương tiện quan trọng để thiết kế các giống đậu tương chịu mặn.
Các yếu tố phiên mã WRKY đóng một vai trò quan trọng trong sự tồn tại của thực vật trong quá trình stress môi trường. Các hệ WRKY bao gồm một hoặc hai lĩnh vực, trong đó bao gồm khoảng 60 axit amin. Nó có các axit amin chuỗi WRKYGQK được bảo tồn tại N-terminus và C2H2 (Cx4-5Cx22-23HxH) hoặc C2HC (Cx7Cx23HxC) kiểu zinc finger (ZF) tại C-terminus. WRKY WRDS có thể điều chỉnh đường truyền tín hiệu hoóc-môn thực vật trong phản ứng và cũng có thể kích hoạt hoặc ức chế sự biểu hiện của các gen xuôi thông qua sự gắn kết với mô hình hộp W (TTGAC/T). WRKY TFs có liên quan đến nhiều khía cạnh của sự tăng trưởng, phát triển và phản ứng của cây trồng. Trong những năm gần đây, số lượng WRKY TFs ngày càng tăng đã được tìm thấy có liên quan đến phản ứng của cây đối với stress phi sinh học.
Các yếu tố phiên mã WRKY đóng một vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh tái lập trình phiên mã liên quan đến phản ứng stress phi sinh học thực vật. Trong nghiên cứu này, yếu tố phiên mã WRKY MsWRKY11 , có chứa mô hình DNA-ZF đặc trưng của cây trồng, được phân lập từ cỏ linh lăng. Các MsWRKY11 gen đã được phát hiện trong tất cả các tế bào thực vật (rễ, thân, lá, hoa và trái cây), với biểu hiện cao trong rễ và lá mô. MsWRKY11 được điều chỉnh để đáp ứng với một loạt các stress phi sinh học, bao gồm độ mặn, kiềm, lạnh, axit abscisic và hạn hán.
Biểu hiện quá mức của MsWRKY11trong đậu tương tăng cường khả năng chịu mặn ở giai đoạn cây con. Đậu tương chuyển gen có kiểu hình chịu mặn tốt hơn, các hypocotyl dài hơn đáng kể so với giống đậu hoang dại sau khi xử lý muối. Hơn nữa, biểu hiện quá mức của MsWRKY11 làm tăng hàm lượng chất diệp lục, proline, đường hòa tan, superoxide dismutase và catalase, nhưng giảm độ dẫn điện tương đối và hàm lượng malonaldehyde, H2O2 và O2- .
Chiều cao cây, vỏ cây / cây, hạt trên mỗi cây và 100 hạt giống đậu tương chuyển gen MsWRKY11 cao hơn so với đậu tương kiểu hoang dã, đặc biệt là OX2. Kết quả thí nghiệm muối cho thấy MsWRKY11 có liên quan đến phản ứng stress của muối và sự biểu hiện quá mức của nó cải thiện khả năng chịu mặn trong đậu tương.
Nguồn: ncbi.nlm.nih.gov