LYSIN MOTIF CÓ TRONG PROTEIN CÓ VAI TRÒ QUAN TRỌNG TRONG CÂY BÔNG TỰ BẢO VỆ ĐỐI VỚI VERTICILLIUM DAHLIAE

Những protein có lysin motif (LysM) có vai trò vô cùng quan trọng trong thực vật đối với các phân tử tiếp nhận thông tin thuộc PRRs (pattern recognition receptors). Chức năng của PRR giúp tế bào nhận biết MAMPs(microbe-associated molecular patterns) (những cấu trúc phân tử của vi khuẩn) và nó còn có chức năng tự vệ chống lại sự tấn công của nguồn vi sinh gây bệnh (pathogen). Hiện nay, các gen LysM vẫn chưa được phân tích một cách đầy đủ trong cây bông vải (Gossypium hirsutum) hoặc được khai thác một cách hiệu quả tính kháng bệnh.

Nhóm nghiên cứu đứng đầu là Jun Xu thuộc Đại học Nông nghiệp Nam Kinh, Trung Quốc, đã phân lập được tất cả các gen LysM từ trình tự của 4 loài bông vải. Những gen LysM này được phân ra thành 4 nhóm có cấu trúc rất khác nhau, trong đó có một giống bông biểu hiện các patterns rất khác nhau trong mô và cơ quan khác nhau, khi bị kích thích bởi chitin hoặc Verticillium dahliae. Sau đó, họ quyết định chỉ tập trung nghiên cứu 3 gen, Lyp1, Lyk7,và LysMe3. Các gen này biểu hiện sự gia tăng đáng kể khi phản ứng với những tín hiệu có chitin, sự xuất hiện của V. dahliae, và các tín hiệu khác liên quan đến các điều kiện bất thuận. 

Protein Lyp1, Lyk7, và LysMe3 được ghi nhận tích tụ tại màng plasma. Làm bất hoạt gen mã hóa sự thể hiện protein ấy trong cây bông, ngay lập tức làm tổn hại đến nội dung tạo ra hàm lượng salicylic acid, jasmonic acid, và ROS (reactive oxygen species). Nghiệm thức “silencing” còn tác động đến hoạt động các gen có vai trò phòng vệ và gen kháng với V. dahliae. Như vậy gen Lyp1, Lyk7, và LysMe3 là những PRRs rất quan trọng có chức năng nhận biết tín hiệu chitin để kích hoạt tiến trình tự vệ ở vùng downstream và kích thích hệ thống tự vệ của cây bông vải đối với bệnh do V. Dahliaegây ra. 

Tham khảo thêm về nghiên cứu trên BMC Plant Biology.