BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  26,815,186
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Công nghệ gen; nhân dòng vật nuôi;

Huỳnh Kỳ, Văn Quốc Giang, Nguyễn Văn Mạnh, Trần In Đô(1), Nguyễn Thành Tâm, Chung Trương Quốc Khang, Nguyễn Châu Thanh Tùng, Nguyễn Lộc Hiền

Hệ phiên mã giống lúa Trà Lòng 2 dưới tác động của mặn giai đoạn cây con

Transcriptome analysis of Tra Long 2 rice variety under salt stress at seedling stage

Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam

2021

1

40 - 45

1859 - 1558

Cây lúa, Giống lúa Trà Lòng 2, Hệ phiên mã, Chịu mặn

Rice, Tra Long 2 rice variety, transcriptome, salt tolerance

Trong nghiên cứu này giống Trà Lòng 2 đại diện cho kiểu gen chống chịu và Nếp Mỡ đại diện cho kiểu gen mẫn cảm stress mặn. Thí nghiệm được thực hiện ở giai đoạn 14 ngày sau nảy mầm, cây mạ được xử lý muối NaCl ở nống độ 100 mM trong 12 giờ, mẫu sau khi xử lý stress mặn được thu thập, ly trích RNA và giải trình tự hệ gen biểu hiện bằng hệ thống Illumina Hiseq 2500. Kết quả phân tích hệ gen biểu hiện chuyên biệt cho giống Trà Lòng 2 (1732 gen) có số lượng gen biểu hiện nhiếu hơn giống Nếp Mờ (432 gen). Khi so sánh giữa 2 hệ gen biểu hiện, giống chống chịu mặn thể hiện ở cơ chế giảm khả năng quang hợp (GO: 0015979) và giảm sự tiến tổng hợp các chất sinh hóa hay năng lượng (GO: 0006091). Trong đó sự biểu hiện của gen OsTPPl cho thấy phản ứng sớm của giống lúa Trà Lòng 2 khi có sự hiện diện của mặn. Kết quà này bước đâu đã chọn ra dược các gen liên quan đến phản ứng stress mặn và có thể dùng tiếp cho nghiên cứu chuyên sâu hơn.
 

In this study, Tra Long 2 variety was se-lected as salt tolerance genotype and Nep Mo represents as salt susceptible genotype. The experiment was carried out at 14 days old seedlings that were used to be treated with NaCl at 100 mM for 12 hours; after salt stress treatment, whole plants were collected; RNA was extracted and sequenced by using the Illumina Hiseq 2000 system. The results of transcriptome analysis indicated that 1732 uniquegenes were detected in Tra Long 2, while only 432 uniquegenes were found in Nep Mo. In comparison with the transcriptomes, the salt-tolerant variety showed down-regulated of photosynthesis (GO: 0015979), and generation of metabolites and energy (GO: 0006091). In which, the expression of OsTPPl gene showed early response of Tra Long 2 variety under salt treatment. These results provide initial information of genes involved in the salinity stress response and can be used for further research.
 

TTKHCNQG, CVv 490

Xem toàn văn
  • [1] Zhu; M.; H. Xie; X. Wei; K. Dossa; Y. Yu; S. Hui; G. Tang; X. Zeng; Y. Yu; P. Hu; J Wang (2019), WGCNA analysis of salt-responsive core transcriptome identifies novel hub genes in rice.,Genes 10: 719.
  • [2] Zhou; Y.; P. Yang; E Cui; E Zhang; X. Luo; J. Xie (2016), Transcriptome analysis of salt stress responsiveness in the seedlings of dongxiang wild rice (Oryza rufipogon Griff.).,PLOS ONE 11: e0146242. doi: 10.1371 /journal.pone.0146242.
  • [3] Zagorchev; L.; P. Kamenova; M. Odjakova (2014), The role of plant cell wall proteins in response to salt stress.,The Scientific World Journal 2014: 764089. doi:l 0.1155/2014/764089.
  • [4] (2020), Báo cáo thống kê thiệt hại do thiên tai năm 2020.,http://phongchongthientai.mard.gov.vn/Pages/bang-thong-ke-thiet-hai-do-thien-tai-tu- dau-nam-2020-tinh-den-ngay-27-7-2020-.aspx
  • [5] Tuteja; N. (2007), Abscisic acid and abiotic stress signaling.,Plant Signaling & Behavior 2: 135-138.
  • [6] Tian; T.; Y Liu; H. Yan; Q. You; X. Yi; Z. Du; W. Xu; Z. Su (2017), agriGO v2.0: a GO analysis toolkit for the agricultural community, 2017 up-date.,Nucleic Acids Research 45: W122-W129.
  • [7] Tam; N.T. (2019), The genome constitution of rice resources in the Mekong Delta and their association with salinity stress.,
  • [8] Stepien; P.; G.N. Johnson (2009), Contrasting responses of photosynthesis to salt stress in the glycophyte arabidopsis and the halophyte thellungiella: role of the plastid terminal oxidase as an al-ternative electron sink.,Plant Physiology 149: 1154-1165.
  • [9] Sakai; H.; S.S. Lee; T. Tanaka; H. Numa; J. Kim; Y. Kawahara; H. Wakimoto; C.C. Yang; M. Iwamoto; T. Abe; Y. Yamada; A. Muto; H. Inokuchi; T. Ikemura; T. Matsumoto; T. Sasaki; T. Itoh (2013), Rice Annotation Project Database (RAP- DB): an integrative and interactive database for rice genomics.,Plant Cell Physiol.; 54(2):e6. doi: 10.1093/pcp/pcsl83. PMID: 23299411; PMCID: PMC3583025.
  • [10] Picard Toolkit (2019), GitHub Repository.,http://broadinstitute.github.io/picard/
  • [11] Munns; R.; M. Tester (2008), Mechanisms of Salinity Tolerance.,Annual Review of Plant Biology 59: 651-681.
  • [12] Muchate; N.S.; G.C. Nikalje; N.S. Rajurkar; P. Suprasanna; T.D. Nikam (2016), Plant Salt Stress: Adaptive Responses, Tolerance Mechanism and Bioengineering for Salt Tolerance.,The Botanical Review 82: 371-406.
  • [13] Majeed; A.; Z. Muhammad (2019), Salinity: A Major Agricultural Problem-Causes, Impacts on Crop Productivity and Management Strategies.,In: M. Hasanuzzaman, K. R. Hakeem, K. Nahar and H. F. Alharby, editors, Plant Abiotic Stress Tolerance: Agronomic, Molecular and Biotechnological Approaches. Cham. p. 83-99.
  • [14] Love; M.I.; W. Huber; S. Anders (2014), Moderated estimation of fold change and dispersion for RNA- seq data with DESeq2.,Genome biology 15: 550-550.
  • [15] Liao; Y.; G.K. Smyth; W. Shi (2014), FeatureCounts: an efficient general purpose program for assigning sequence reads to genomic features.,Bioinformatics (Oxford, England) 30: 923-930.
  • [16] Li. Y.-F.. Y. Zheng. L.R. Vemireddy. S.K. Panda. S. Jose. A. Ranjan. P. Panda. G. Govindan. J. Cui. K. Wei. M.W. Yaish. G.C. Naidoo. R. Sunkar (2018), Comparative transcriptome and translatome analysis in contrasting rice genotypes reveals differential mRNA translation in salt-tolerant Pokkali under salt stress.,BMC Genomics 19: 935-935.
  • [17] Li; H.; B. Handsaker; A. Wysoker; T. Fennell; J. Ruan; N. Homer; G. Marth; G. Abecasis; R. Durbin (2009), The Sequence Alignment/Map format and SAMtools.,Bioinformatics (Oxford, England) 25: 2078-2079.
  • [18] Kim; D.; B. Langmead; S.L. Salzberg (2015), HIS AT: a fast spliced aligner with low memory requirements.,Nature methods 12: 357-360.
  • [19] Keel; B.N.; W.M. Snelling (2018), Comparison of Burrows-Wheeler Transform-Based Mapping Algorithms Used in High-Throughput Whole- Genome Sequencing: Application to Illumina Data for Livestock Genomes.,Frontiers in genetics 9: 35-35.
  • [20] Kawahara; Y.; M. de la Bastide; J.P. Hamilton; H. Kanamori;W.R. McCombie; S. Ouyang (2013), Improvement of the Oryza sativa Nipponbare reference genome using next generation sequence and optical map data.,Rice (New York, N.Y.) 6: 4-4.
  • [21] Hussain; S.; J.-h. Zhang; C. Zhong; L.-f. Zhu; X.-c. Cao; S.-m. Yu; J.A.Bohr; JJ.Hu; Q.Y.Jin (2017), Effects of salt stress on rice growth, development c-haracteristics, and the regulating ways: A review.,Journal of Integrative Agriculture 16: 2357-2374.
  • [22] Ge; L.F.; D.Y. Chao; M. Shi; M.Z. Zhu; J.P. Gao; H.X. Lin (2008), Overexpression of the trehalose- 6-phosphate phosphatase gene OsTPPl confers stress tolerance in rice and results in the activation of stress responsive genes.,Planta 228(1):191-201. doi: 10.1007/S00425-008-0729-X. Epub 2008 Mar 26. PMID: 18365248.
  • [23] Chen; S.; Y. Zhou; Y. Chen; J. Gu (2018), Fastp: an ultra-fast all-in-one FASTQ preprocessor.,Bioinformatics 34: i884-i890.
  • [24] Chandran; A.K.N.; J.-W. Kim; Y.-H. Yoo; H.L. Park; Y.-J. Kim; M.-H. Cho; K.H.Jung (2019), Transcriptome analysis of rice-seedling roots under soil-salt stress using RNA-Seq method.,Plant Biotechnology Reports 13: 567-578.
  • [25] Bolser; D.; D.M. Staines; E. Pritc-hard; P. Kersey (2016), EnsembI Plants: Integrating Tools for Visualizing, Mining, and Analyzing Plant Genomics Data.,In: D. Edwards, editor Plant Bioinformatics: Methods and Protocols. Springer New York, New York, NY. P. 115-140.
  • [26] Bloom; J.S.; Z. Khan; L. Kruglyak; M. Singh; A.A. Caudy (2009), Measuring differential gene expression by short read sequencing: quantitative comparison to 2-channel gene expression microarrays.,BMC Genomics 10: 221.