Tách dòng, xác định và so sánh trình tự một phần cDNA của gen mã hóa cho enzyme glutamine synthetase (GS1 - cytosolic isoform) ở một số đối tượng cây lâm nghiệp

Tgp chi Cong nghe Sinh hoc 8(3): 317-322, 2010

TACH DONG, XAC DINH VA SO SANH TRINH TlT MO T PHAN cDNA CUA GEN MA

HOA CHO ENZYME GLUT AMINE SYNTHETASE (Gs'l - CYTOSOLIC ISOFORM) 6

M OT SO DOI TUONG CAY LAM NGHIEP

Nguyen Trong Tri', Nguyin Hiru Cu•6^lg^ Le Van Son^ Nong Van Hai', Chu Hoang Ha^

Trucmg Dgi hoc Ldm nghiep Viet Nam

' Vien Cong nghe sinh hoc

TOM TAT

0 thuc vat bac cao, glutamine synthetase (GS, EC 6.3.1.2) la mot enzyme quan trgng tham gia vao chu

trinh tich liiy va dong boa nitrogen v6 co thanh dang hihi co ma te bao c6 the sir dung dugc. Glutamine

synthetase xiic tac cho phan mg chuyen hoa glutamate thanh glutamine. 'Va chinh glutamine se la nguon cung

cap nitrogen chu yeu cho cac qua trinh trao doi chat trong te bao thuc vat. Trong nghien cim nay, chimg toi da

tach dong thanh cong mot phan cDNA cua gen ma hoa cho enzyme glutamine synthetase dang hoat dgng a te , ,,

bao chat (cytosolic-isoform) (GSl) tir bon loai cay lam nghiep bao gom: bach dan (Eucalyptus iirophylla

S.T.Blake), mo (Manglia glaiica Dandy), tram trang (Canarium album Raeush), xoan ta (Melia azedarach

Linn). Cac ket qua cho thay su dang dang trong trinh tu cac doan cDNA tach dong dugc tir 4 loai cay lam

nghiep nghien ciru. Day la nguyen lieu rat co gia tri cho phan lap trinh tu cDNA day du tii' cac loai cay lam

nghiep nay voi muc dich tao nguyen lieu cho cong tac chuyen gen nham tang cuang kha nang sinh truong cua

cac loai cay lam nghiep quan tam.

Tir khoa: Glutamine synthetase. Eucalyptus iirophylla S. T. Blake, Manglia glauca Dandy, Canarium album

Raeush, Melia azedarach Linn

MO DAU

Tang cuong trong rirng nguyen lieu, dSy nhanh

viec ap dung thanh tuu khoa hoc cong nghe vao san

xuat, dac biet uu tien phat trien nganh cong nghe

sinh hoc nham muc dich cai tai giong, bao ve va

cham soc cay trong la noi dung chinh ciia djnh

huofng phat trien lam nghiep trong nhiing nam dau

cua the ky 21 cua Bo Nong nghiep va Phat trien

nong thon. Tuy nhien, thuc te trong ru'ng a Viet Nam

cho thay, hau het cac viing dugc quy hoach de trong

rirng la cac vimg dat trong bac mau va doi troc ngheo

dinh duang. Theo so lieu dieu tra cho thay, hau nhu

cac khu rirng dugc quy hoach trong cay nguyen lieu

chi thanh cong a chu ky san xuat dau tien, san lugng

rirng giam nghiem trgng a cac chu ky tiep sau do, do

dat can kiet nguon dinh duang. Mot so bien phap

khac phuc dugc ap dung nhu bon phan, trong rirng

hon loai hoac trong rirng xen canh, tuy nhien tren

thyc te cho thay cac bien phap nay kho thuc hien va

hieu qua thap. Bang bien phap ap dung nliung thanh

tuu cua cong nghe sinh hgc vao cupc song, cac nha

nghien cii'u co the tao ra nhii'ng loai cay bien doi gen

CO kha nang sinh tmang nhanh bSng each tang

cuong kha nang su dung nguon nitrogen. Trong ca

the thuc vat qua trinh dong h6a va sir dung ngu6n

nitrogen dugc dam nhiem bai mot he thSng nhilu

enzyme khac nhau, trong do quan trgng nhat la

enzyme glutamine synthetase (GS) (Harrison et al,

2000).

O thuc vat, nitrogen v6 ca dugc tich luy trong te

bao thong qua hoat dgng cua enzyme glutamine

synthetase (GS, EC 6.3.1.2) (Hirel etal, 2001). Hoat

dgng cua GS dugc dieu hoa bai nhieu yeu to va dac

hieu a cac ca quan tir, cac loai te bao va ca quan cua

cay. Trong te bao, GS ton tai duai hai dang isoform,

trong do dang GS a luc lap (GS2) dugc ma boa bai

mot gen va dang GS a te bao chat (GSl) dugc ma

hoa bai 3- 5 gen tiiy theo loai thuc vat. Nhieu

nghien ciiu da cho thay boat dgng ciia ca hai dang

GS tuy thugc vao cac giai doan phat trien ciia la vai

nhiing chirc nang chuyen h6a khac nhau

(Finnenmann va Schjoerring, 2000; Habash et al,

2001). 0 giai doan phat trien sinh duong, GS2 hoat

dgng manh han a cac te bao thit la (mesophyll) de

tich liiy ammonia eg nguon goc tir qua trinh khir

nitrate va quang hgp (Tobin, Yamaya, 2001). GSl

giu- nhieu chirc nang chuyen hoa khac nhau nhu

dong hoa ammonia thanh glutamine cho viec van

chuyen trong ca the thuc vat, dieu nay da dugc

chimg minh a nhieu laai cay nhu thuoc la (Brugiere

et al, 1999), thong fCanovas et al, 2007) va a lua

(Tabuchi et al, 2005). Trong qua trinh gia hoa ciia

317