NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CÁC GENE MÃ HÓA SWEET Ở CÂY ĐU ĐỦ (Carica papaya L.)
Từ khóa:
Đặc điểm gene, đu đủ (Carica papaya L.), cây phả hệ, SWEET, tin sinh họcTóm tắt
Đu đủ là loại cây ăn quả nhiệt đới quan trọng được trồng rộng rãi trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Sự trao đổi và vận chuyển đường là vấn đề cần được quan tâm ở đu đủ. Nhờ sử dụng các phương pháp nghiên cứu tin sinh học, tổng số 12 gene mã hóa SWEET đã được xác định ở trong hệ gene của cây đu đủ (Carica papaya L.). Các gene SWEET của cây đu đủ có kích thước từ 1.203 đến 2.639 bp, trong đó hầu hết các gene có 5 intron, chỉ trừ gene CpSWEET12 có 2 intron. Các protein suy diễn có kích thước từ 234 tới 302 amino acid, với khối lượng phân tử 26,30 kDa tới 32,95 kDa. Các protein này có tính kiềm với giá trị pI dao động từ 7,69 đến 9,55. Cấu trúc không gian thể hiện các CpSWEET có 6 hoặc 7 xoắn xuyên màng. Căn cứ vào kết quả phân tích cây phả hệ, các SWEET của cây đu đủ được phân chia thành bốn nhóm I (ba gene), nhóm II (hai gene), nhóm III (năm gene) và nhóm IV (hai gene). Kết quả nghiên cứu này là tiền đề cho các nghiên cứu sâu hơn về tách dòng gene, phân tích chức năng của các gene trong họ SWEET và chọn giống ở cây đu đủ.
Tài liệu tham khảo
Jeena G. S., Kumar S., & Shukla R. K. (2019). Structure, evolution and diverse physiological roles of SWEET sugar transporters in plants. Plant Mol Biol, 100(4-5) 351-365, doi: 10.1007/s11103-019-00872-4.
Chen L. Q., Hou B-H., Sylvie Lalonde S., Takanaga H., Hartung M. L., Qu X-Q., Guo W-J., Kim J-G., Underwood W., Chaudhuri B., Chermak D., Antony G., White F. F., Somerville S. C., Mudgett M. B. & Frommer W. B. (2010). Sugar transporters for intercellular exchange and nutrition of pathogens. Nature, 468(7323), 527-32, doi: 10.1038/nature09606.
Yuan M. & Wang S. (2013). Rice MtN3/saliva/SWEET family genes and their homologs in cellular organisms. Mol Plant, 6(3) 665-74, doi: 10.1093/mp/sst035.
Chu Đức Hà, Phan Thị Quỳnh, Phạm Thị Lý Thu, Nguyễn Văn Cương & Lê Tiến Dũng (2018). Xác định họ gen mã hóa protein vận chuyển Sweet trên cây sắn (Manihot esculenta Crantz), Tạp chí Khoa học Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, 63(3). 140-149.
Cao Phi Bằng, Nguyễn Văn Đính, Trần Thị Thanh Huyền, Lê Thị Mận & Vũ Xuân Dương (2020). In silico characterisation of genes encoding SWEET protein in cocoa (Theobroma cacao L.). Báo cáo Hội nghị Quốc gia lần thứ 4 về nghiên cứu và giảng dạy Sinh học ở Việt Nam, Vinh Phuc, Vietnam, 2020.
Li X., Si W., Qin Q., Wu H. & Jiang H. (2018). Deciphering evolutionary dynamics of SWEET genes in diverse plant lineages. Sci. Rep., 8(1), 13440, doi: 10.1038/s41598-018-31589-x.
Ming R. Qingyi Yu Q., Moore P. H., Paull R. E., Chen N. J., Wang M-L., Zhu Y. J., Schuler M. A., Jiang J. & Paterson A. H. (2012). Genome of papaya, a fast growing tropical fruit tree. Tree Genet. Genom., 8(3), 445-462, doi: 10.1007/s11295-012-0490-y.
Campostrini E. & Glenn D. M. (2007). Ecophysiology of papaya: a review. Brazilian Journal of Plant Physiology, 19(4), 413-424.
Cao Phi Bằng (2015). Xác định và phân tích in silico các gen DREB2 ở cây quýt (Citrus clementina). Tạp chí Khoa học Đại học Sư phạm Hà Nội, 60(4), 127-131, doi: 10.18173/2354-1059.2015-00018.
Ming R., Hou S., Feng Y. & et al. (2008). The draft genome of the transgenic tropical fruit tree papaya (Carica papaya Linnaeus). Nature, 452: 991-996, 10.1038/nature06856
Chen L. Q., Hou B. H., Lalonde S., Takanaga H., Hartung M. L., Qu X. Q., Woei-Jiun Guo W. J., Kim J. G., Underwood W., Chaudhuri B., Chermak D., Antony G., White F. F., Somerville S. C., Mudget M. B. & Frommer W. B. (2010). Sugar transporters for intercellular exchange and nutrition of pathogens. Nature, 468(7323), 527-532. doi:10.1038/nature09606
Gertz E. M., Yu Y. K., Agarwala R., Schaffer A. A. & Altschul S. F. (2006) Composition-based statistics and translated nucleotide searches: Improving the TBLASTN module of BLAST. BMC Biol, 4, 41, doi: 10.1186/1741-7007-4-41.
Katoh K. & Standley D. M. (2013). MAFFT multiple sequence alignment software version 7: improvements in performance and usability. Mol Biol Evol, 30(4), 772-80, doi: 10.1093/molbev/mst010.
Kumar S., Stecher G., Li M., Knyaz C., & Tamura K. (2018) MEGA X: Molecular Evolutionary Genetics Analysis across Computing Platforms. Mol Biol Evol, 35(6), 1547-1549, doi: 10.1093/molbev/msy096.
Gasteiger E., Hoogland C., Gattiker A., Wilkins M. R., Appel R. D., & Bairoch A. (2005). Protein identification and analysis tools on the ExPASy server. In the proteomics protocols handbook: Springer, 571-607.
Tải xuống
Đã Xuất bản
Cách trích dẫn
Số
Chuyên mục
Giấy phép
Bản quyền (c) 2022 Tạp chí Khoa học và Công nghệ Trường Đại học Hùng Vương
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDeri Phái sinh 4.0 .
