Tối ưu hóa các thông sô công nghệ trên máy cắt dây EMD khi gia công thép không rỉ

52(4): 94 - 98 Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 4 - 2009

1

TÁCH DÒNG GEN LTP (Lipid transfer protein) CỦA CÂY ĐẬU XANH

(Vigna radiata L. Wilczek)

Chu Hoàng Mậu (Đại học Thái Nguyên),

Nguyễn Vũ Thanh Thanh, Trần Thúy Liên, Nguyễn Thị Mai Lan

(Trường ĐH Khoa học - ĐH Thái Nguyên)

I. Mở đầu

Đậu xanh (Vigna radiata L. Wilcrek) là cây

trồng cạn có vai trò quan trọng bởi hạt đậu xanh là

thực phẩm giàu protein và trồng đậu xanh có tác

dụng cải tạo đất. Với các điều kiện khí hậu khắc

nghiệt như hạn hán, nóng nắng kéo dài làm cho

cây trồng nói chung và cây đậu xanh nói riêng suy

giảm khả năng sinh trưởng, phát triển và có thể

cây bị chết, dẫn đến giảm năng suất, chất lượng

hạt đậu xanh. Chính vì vậy, vấn đề tìm kiếm các

chỉ thị phân tử của tính chống hạn và nghiên cứu

ứng dụng công nghệ gen nhằm tạo cây chuyển gen

chịu hạn là rất cần thiết.

Các nghiên cứu đều cho rằng khi cây gặp hạn

có hiện tượng tăng lên về hàm lượng ABA, hàm

lượng proline, nồng độ ion K+

, các loại đường, axit

hữu cơ,... giảm phức hợp CO2, protein và các axit

nucleic [1], [2]. Sự tổng hợp và tích luỹ các chất

trên diễn ra rất nhanh khi tế bào bị mất nước, với

hai chức năng là (i) sự điều chỉnh áp suất thẩm

thấu nhờ khả năng giữ nước và lấy nước vào tế

bào và (ii) ngăn chặn sự xâm nhập của ion Na+

của

các chất đó. Chúng có thể thay thế vị trí nước nơi

xảy ra các phản ứng hóa sinh, tương tác với lipid

hoặc protein trong màng, ngăn chặn sự phá hủy

màng và các phức protein trong màng. Như vậy khả

năng giữ nước của tế bào liên quan đến sự tăng áp

suất thẩm thấu và độ bền vững của màng tế bào.

LTP (Lipid transfer proteins) thuộc họ gen

pathogenesis - relate, có khả năng tổng hợp protein

thúc đẩy quá trình vận chuyển phospholipid tới

màng. LTP còn hỗ trợ việc tạo ra lớp sáp hoặc lớp

biểu bì giúp thực vật bảo vệ, phản ứng và đáp ứng

lại những thay đổi của môi trường [5], [10].

Nghiên cứu gần đây cho thấy sự mở rộng in vitro

các hợp tử cellulose xyloglucan của thành tế bào

thực vật có thể được gây ra do các LTP; Mặc dù

chưa có bằng chứng in vivo song khám phá này

chắc chắn sẽ đem lại các câu hỏi thú vị về cơ chế

mở rộng thành tế bào thực vật [7].

Những phân tử protein do gen LTP tổng hợp

thường có nhiều đặc điểm chung như: điểm đẳng

điện cao, khối lượng phân tử khoảng 9,12 kDa, và

với sự có mặt của 8 phân tử cysteine làm nhiệm vụ

tạo ra 4 cầu nối disulfide [11]. Khi gặp những điều

kiện cực đoan của môi trường, các nhân tố như

hormone, các quá trình trao đổi ion, các con đường

truyền tín hiệu … sẽ điều khiển gen LTP hoạt

động và tăng tổng hợp nên các sản phẩm protein

tăng cường vận chuyển phospholipid tới màng,

tăng khả năng giữ nước của màng tế bào nhằm

giúp cho cây tăng khả năng chống stress hạn.

Trong những năm gần đây, đã có một số công

trình nghiên cứu về gen LTP ở các đối tượng thực

vật, như Solanales lycopersicum L. [11], Zea mays

L. [8], Papper [4], Triticum L. [6], Daucus carota

L. [9], và Oryza satyva L. [12]. Trong bài báo này,

chúng tôi công bố kết quả tách dòng gen LTP

khuếch đại từ ADN hệ gen của một số giống đậu

xanh có khả năng chịu hạn khác nhau.

II. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

Vật liệu nghiên cứu

Bảy giống đậu xanh do Trung tâm Nghiên cứu

và Phát triển Đậu đỗ - Viện Cây lương thực và

Cây thực phẩm - Viện Khoa học Nông nghiệp Việt

Nam cung cấp được sử dụng làm vật liệu nghiên

cứu (Bảng 1).

Bảng 1. Một số đặc điểm hình thái của 7 giống đậu

xanh nghiên cứu

S

TT

Tên

giống

Màu

thân

mầm

Màu

vỏ hạt

Khối lượng

1000 hạt (g)

1 DX208 Xanh Xanh bóng 75,30±0,015

2 Đỗ Quế Xanh Xanh mốc 44,20±0,025

3 DX14 Xanh Xanh mốc 65,86±0,040

4 DX04 Xanh Xanh bóng 66,31±0,015

5 V123 Xanh Xanh bóng 63,95±0,020

6 T135 Xanh Xanh mốc 50,54±0,032

7 PAEC3 Tím Vàng bóng 60,75±0,010