Luận án tiến sĩ nông nghiệp nghiên cứu sự biểu hiện của gen mã hóa methionine sulfoxide reductase trong điều kiện stress mặn, hạn ở cây arabidopsis và đậu tương
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (0 B, 162 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
CHU ĐỨC HÀ
NGHIÊN CỨU SỰ BIỂU HIỆN CỦA GEN MÃ HÓA
METHIONINE SULFOXIDE REDUCTASE TRONG ĐIỀU KIỆN
STRESS MẶN, HẠN Ở CÂY ARABIDOPSIS VÀ ĐẬU TƯƠNG
LUẬN ÁN TIẾN SỸ NÔNG NGHIỆP
HÀ NỘI, 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
CHU ĐỨC HÀ
NGHIÊN CỨU SỰ BIỂU HIỆN CỦA GEN MÃ HÓA
METHIONINE SULFOXIDE REDUCTASE TRONG ĐIỀU KIỆN
STRESS MẶN, HẠN Ở CÂY ARABIDOPSIS VÀ ĐẬU TƯƠNG
Chuyên ngành
:
Công nghệ Sinh học
Mã số
:
9420201
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. TS. Lê Tiến Dũng
2. TS. Phạm Thị Lý Thu
HÀ NỘI, 2018
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án
là do tôi thực hiện. Các số liệu và kết quả nghiên cứu đã nêu trong luận án là
trung thực và chưa được ai công bố trên bất kỳ một công trình nghiên cứu nào
khác. Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ đã được cảm ơn, các tài liệu trích dẫn
đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày tháng năm 2018
Tác giả luận án
Chu Đức Hà
ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được luận án này, nghiên cứu sinh đã nhận được sự tận
tình giúp đỡ của nhiều tập thể và cá nhân.
Nghiên cứu sinh xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Lê Tiến Dũng,
TS. Phạm Thị Lý Thu, những người thầy, người cô và các anh chị đã tận tình
dẫn dắt, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình nghiên
cứu khoa học và hoàn thành luận án.
Nghiên cứu sinh xin biết ơn những ý kiến đóng góp quý báu của các
thầy, cô Ban Đào tạo Sau đại học - Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam,
Ban lãnh đạo Viện Di truyền Nông nghiệp trong suốt quá trình học tập.
Nghiên cứu sinh xin chân thành cảm ơn các cán bộ, bạn bè đồng nghiệp
công tác tại bộ môn Sinh học phân tử, phòng thí nghiệm Chọn giống phân tử
Sắn - Viện Di truyền Nông nghiệp, Trung tâm Tài nguyên Bền vững RIKEN
(Nhật Bản) đã chia sẻ kinh nghiệm, giúp đỡ động viên trong suốt quá trình
thực hiện luận án. Đồng thời, luận án của nghiên cứu sinh cũng được hỗ trợ
kinh phí từ đề tài của Quỹ Phát triển Khoa học và Công nghệ Việt Nam, mã
số 106-NN.02-2013.46.
Cuối cùng, nghiên cứu sinh xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên
khích lệ trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận án.
Hà Nội, ngày
tháng năm 2018
Tác giả luận án
Chu Đức Hà
iii
MỤC LỤC
Lời cam đoan ...................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................ ii
Mục lục ............................................................................................................. iii
Danh mục chữ viết tắt ...................................................................................... vi
Danh mục bảng............................................................................................... viii
Danh mục hình ................................................................................................. ix
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1.
Tính cấp thiết của luận án ..................................................................... 1
2.
Mục tiêu nghiên cứu của luận án .......................................................... 2
3.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án ........................................... 2
3.1.
Ý nghĩa khoa học của luận án ............................................................... 2
3.2.
Ý nghĩa thực tiễn của luận án ............................................................... 3
4.
Những đóng góp mới của luận án ......................................................... 3
CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU............................................................. 4
1.1.
Ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến đời sống thực vật ............... 4
1.1.1. Tác động của biến đổi khí hậu đối với cây trồng nông nghiệp
hiện nay ................................................................................................. 4
1.1.2. Cơ chế tác động của yếu tố ngoại cảnh bất lợi đến tế bào thực vật...... 9
1.1.3. Cơ chế đáp ứng của thực vật với điều kiện bất lợi ............................. 15
1.2.
ai trò của n ym m thionin sul oxid r ductas và quá trình
ôxi hóa m thionin ở thực vật............................................................. 18
1.2.1. Quá trình ôxi hóa m thionin ở thực vật ............................................ 18
1.2.2. Tổng quan về họ enzyme methionine sulfoxide reductase ................. 21
1.3.
M thionin và prot in giàu m thionin ở thực vật ............................. 29
1.3.1. Một vài nét về m thionin và vai trò của methionine ở thực vật ....... 29
iv
1.3.2. Prot in giàu m thionin ở thực vật ..................................................... 32
1.4.
Tiềm năng ứng dụng của enzyme methionine sulfoxide reductase
trong chọn tạo giống nhằm nâng cao tính chống chịu ở cây trồng ..... 34
CHƯƠNG II
T LIỆU À PHƯƠNG PH P NGHI N C U................... 38
2.1.
ật liệu nghiên cứu ............................................................................. 38
2.1.1.
ật liệu cho nghiên cứu tin sinh học .................................................. 38
2.1.2.
ật liệu cho nghiên cứu thực nghiệm ................................................. 38
2.2.
Thời gian và địa điểm nghiên cứu ...................................................... 38
2.2.1. Thời gian nghiên cứu .......................................................................... 38
2.2.2. Địa điểm nghiên cứu ........................................................................... 38
2.3.
Phương pháp nghiên cứu .................................................................... 39
2.3.1. Phương pháp tiếp cận bằng tin sinh học ............................................. 39
2.3.2. Phương pháp tiếp cận bằng thực nghiệm ............................................ 47
CHƯƠNG III KẾT QUẢ À THẢO LU N ................................................. 51
3.1.
Xác định và phân tích prot in giàu methionine ở Arabidopsis .......... 51
3.1.1. Tìm kiếm, xác định và định danh g n mã hóa prot in giàu
methionine ở Arabidopsis ................................................................... 51
3.1.2. Phân loại chức năng của prot in giàu m thionin ở Arabidopsis ...... 53
3.1.3. Phân tích đặc tính cơ bản của prot in giàu m thionin
ở
Arabidopsis ......................................................................................... 55
3.1.4. Phân tích mức độ biểu hiện g n mã hóa MRP trên Arabidopsis
trong điều kiện thường và điều kiện bất lợi ........................................ 60
3.1.5. Đánh giá mức độ đáp ứng của cây Arabidopsis thaliana chuyển
gen biểu hiện quá mức g n At3G55240 với điều kiện bất lợi ............ 67
3.2.
Xác định và phân tích prot in giàu M thionin ở đậu tương ............. 74
3.2.1. Tìm kiếm, xác định và định danh g n mã hóa prot in giàu
methionine ở đậu tương ...................................................................... 75
v
3.2.2. Phân loại chức năng của g n mã hóa prot in giàu m thionin ở
đậu tương ............................................................................................ 76
3.2.3. Phân tích mức độ biểu hiện của g n mã hóa prot in giàu
methionine ở đậu tương ...................................................................... 78
3.3.
Phân tích in silico họ g n mã hóa n ym MSR ở đậu tương ............ 82
3.3.1. Xác định họ g n mã hóa n ym MSRA ở g nom cây đậu tương ... 83
3.3.2. Phân tích hiện tượng lặp g n của họ g n mã hóa n ym MSRA
ở đậu tương ......................................................................................... 85
3.3.3. Phân tích một số đặc tính cơ bản của họ n ym MSRA ở đậu
tương ................................................................................................... 87
3.4.
Đánh giá đặc tính của họ g n mã hóa n ym MSR ở đậu tương ...... 90
3.4.1. Dự đoán yếu tố điều hòa cis- ở vùng promot r của họ g n mã hóa
enzyme MSR ở đậu tương .................................................................. 90
3.4.2. Đánh giá mức độ biểu hiện của g n mã hóa MSR ở đậu tương
trong điều kiện thường và điều kiện ngoại cảnh bất lợi bằng tin
sinh học ............................................................................................... 93
3.4.3. Phân tích mức độ đáp ứng của g n mã hóa MSRB ở đậu tương
trong điều kiện thường và điều kiện ngoại cảnh bất lợi bằng thực
nghiệm ................................................................................................. 97
KẾT LU N À Đ NGH ........................................................................... 105
Danh mục các công trình đã công bố có liên quan đến luận án .................... 106
Tài liệu tham khảo ......................................................................................... 107
Phụ lục ........................................................................................................... 128
vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Ch
iế
120 RH
Thu
ng Tiếng Anh
Root hair cells isolated 120 hours after
Thu
Tế bào lông rễ thu ở thời điểm
giờ sau khi gi o
sowing
84 RH
Root hair cells isolated 84 hours after
ng Tiếng Việ
Tế bào lông rễ thu ở thời điểm
giờ sau khi gi o
sowing
ABA
Abscisic acid
Axit abscisic
Cd
Cadmium
Cadimi
CRE
Cis- regulatory element
Yếu tố điều hòa cis-
cTP
Chloroplast transited peptide
Trình tự hướng vào lục lạp
Cys
Cysteine
Cystein
DNA
Deoxyribonucleic acid
Axit deoxyribonucleic
fMet
N-Formylmethionine
N-Formylmethionin
GEO
Gene expression omnibus
Kho dữ liệu biểu hiện gen
Ile
Isoleucine
Isoleucin
JA
Jasmonic acid
Axít asmonic
Ka
Nonsynonymous substitutions per
Trị số thay thế trái nghĩa
nonsynonymous site
Ks
Synonymous substitutions per
Trị số thay thế đồng nghĩa
synonymous site
L
Leaf
Lá
Lys
Lysine
Lysin
Met
Methionine
Methionin
MetO
Methionine sulfoxide
Methionin sulfoxit
MetO2
Methionine sulfone
Methionin sulfon
Met-S-O
Methionine-S-sulfoxide
Methionin-S-sulfoxit
Met-R-O
Methionine-R-sulfoxide
Methionin-R-sulfoxit
MRP
Methionine rich protein
Prot in giàu m thionin
mRNA
Messenger RNA
ARN thông tin
vii
MS
Murashige-Skoog
Murashige-Skoog
MSR
Methionine sulfoxide reducatase
Methionin sulfoxit reducataza
MYBR
MYB recognition
Yếu tố nhận biết MYB
MYCR
MYC recognition
Yếu tố nhận biết MYC
N
Nodule
Nốt sần
NADPH
Nicotinamide adenine dinucleotide
Nicotinamit adenin dinucleotit
phosphate
phosphat
NST
Chromosome
Nhiễm sắc thể
OPH
O-phosphohomoserine
O-phosphohomoserin
PEL
Pseudo-etiolation in light
Giả vàng úa trong ánh sáng
pI
Isoelectric point
Điểm đ ng điện
Phe
Phenylalanine
Phenylalanin
PlantCARE Plant cis-acting regulatory element
Yếu tố điều hòa cis- ở thực vật
PS
Phytosiderophore
Phytosiderophore
qRT-PCR
Quantitative Realtime PCR
PCR định lượng thời gian thực
R
Root
Rễ
RBC
RIKEN Bioresource Center
Trung tâm tài nguyên sinh học
RIKEN
RNA
Ribonucleic acid
Axit ribonucleic
ROS
Reactive oxygen species
Gốc hoạt động chứa ôxi
RT
Root tips
Chóp rễ
S
Sulfur
Lưu huỳnh
SA
Salicylic acid
Axít salicylic
SAM
Adenosyl-L-methionine
Adenosyl-L-Methionin
TF
Transcription factor
Nhân tố phiên mã
TraVA
Transcriptome variation analysis
Phân tích hệ thống biểu hiện
Trp
Tryptophan
Tryptophan
βAP
β-aspartyl phosphate
β-aspartyl phosphat
viii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1.
Tóm tắt họ g n mã hóa
n ym
m thionin
sul oxid
reductase ở một số loài trong sinh giới ....................................... 26
Bảng 2.1.
Danh sách mồi sử dụng cho phản ứng qRT-PCR ....................... 47
Bảng 3.1.
Phân loại chức năng g n mã hóa MRP trong Arabidopsis ......... 53
Bảng 3.2.
Một số phân tử MRP chứa nhiều Met ở Arabidopsis ................. 55
Bảng 3.3.
Phân tích định khu nội bào của MRP và yếu tố điều hòa ciscủa g n mã hóa MRP ở Arabidopsis .......................................... 57
Bảng 3.4.
Gen AtMRP có mức độ phiên mã đáp ứng trong điều kiện
hạn và mặn .................................................................................. 65
Bảng 3.5.
Thông tin về một số MRP có thành phần M t và kích thước
phân tử nổi bật ............................................................................ 76
Bảng 3.6.
Phân loại chức năng g n mã hóa MRP ở đậu tương th o
Mapman ...................................................................................... 77
Bảng 3.7.
G n mã hóa GmMRP có mức độ biểu hiện đáp ứng với điều
kiện hạn ở lá 6 và R ............................................................... 81
Bảng 3.8.
Thông tin chú giải về họ g n mã hóa n ym MSRA ở đậu
tương ........................................................................................... 84
Bảng 3.9.
Hiện tượng lặp gen ở họ enzyme MSRA ở đậu tương ............... 85
Bảng 3.10. Một số đặc tính cơ bản của họ n ym MSRA ở đậu tương ...... 88
Bảng 3.11. Tóm tắt kết quả phân tích biểu hiện của g n mã hóa MSRB
ở đậu tương trong điều kiện thường ......................................... 102
Bảng 3.12. Tóm tắt kết quả phân tích biểu hiện của g n mã hóa MSRB
ở đậu tương trong điều kiện hạn ............................................... 103
Bảng 3.13. Tóm tắt kết quả phân tích biểu hiện của g n mã hóa MSRB
ở đậu tương trong điều kiện mặn .............................................. 104
ix
DANH MỤC HÌNH
Hình . .
Sự chênh lệch giữa năng suất lý thuyết, tiềm năng và thực tế ..... 5
Hình . .
Kịch bản biến đổi khí hậu trên thế giới trong giai đoạn 2020 2050 ............................................................................................. 6
Hình .3.
Bản đồ xâm nhập mặn khu vực đồng bằng sông Cửu Long
năm
6 ..................................................................................... 8
Hình . .
Yếu tô bất thuận tác động đến đời sống của thực vật ................... 9
Hình .5.
Sự hình thành ROS trong tế bào thực vật .................................. 12
Hình .6.
Quá trình ôxi hóa m thionin trong tế bào ................................ 18
Hình .7.
Phản ứng khử MetO về M t thông qua sự hoạt động của
enzyme MSR ............................................................................. 22
Hình . .
ai trò của M t và SAM liên quan đến các quá trình diễn ra
trong tế bào thực vật ................................................................... 31
Hình . .
Cách tiếp cận để xác định MRP trên đối tượng Arabidopsis ..... 39
Hình . .
Tìm kiếm yếu tố điều hòa cis- trên vùng promot r của các
g n mã hóa AtMRP ở Arabidopsis .............................................. 41
Hình 3.1.
Dự đoán sự xuất hiện của 3 CRE đáp ứng với yếu tố phi sinh
học bất thuận trên vùng promot r của g n mã hóa AtMRP. .......... 59
Hình 3. .
Mức độ biểu hiện của một số gen AtMRP được tìm thấy
trên cơ sở dữ liệu GDS416 ......................................................... 62
Hình 3.3.
Dữ liệu biểu hiện của một số g n AtMRP tiêu biểu trong
các mẫu mô ở A. thaliana ........................................................... 63
Hình 3. .
Dòng chuyển g n nảy mầm trên môi trường chọn lọc ............... 68
Hình 3.5.
Hình thái cây chuyển g n ở các giai đoạn tuổi khác nhau
trên môi trường thạch.................................................................. 69
Hình 3.6.
Hình thái dòng cây chuyển g n trên giá thể đất ......................... 70
x
Hình 3.7.
Đánh giá khả năng đáp ứng của dòng cây chuyển g n và đối
chứng khi xử lý mặn ................................................................... 71
Hình 3. .
Đánh giá khả năng đáp ứng của dòng cây chuyển g n và
đối chứng khi xử lý CdCl2 .......................................................... 72
Hình 3.9.
Thử nghiệm paraquat trên dòng cây đối chứng và dòng cây
chuyển gen RBC1 ....................................................................... 73
Hình 3.10. Thông tin về một số g n GmMRP có mức độ biểu hiện
mạnh ở các cơ quan, bộ phận trên cây đậu tương trong điều
kiện thường ................................................................................. 79
Hình 3.
. Vị trí phân bố của họ g n MSR trên g nom đậu tương ............ 86
Hình 3.
. Sơ đồ minh họa cây phân loại và cấu trúc vùng bảo thủ cho
enzyme MSRA ở đậu tương và A.thaliana................................. 89
Hình 3. 3. Dự đoán vị trí phân bố của yếu tố điều hòa cis- trên vùng
promoter của họ gen GmMSR ở đậu tương ................................ 91
Hình 3.
. Mức độ biểu hiện của họ gen GmMSR trong điều kiện
thường ở các mẫu mô cơ quan ở đậu tương. .............................. 94
Hình 3. 5. Mức độ biểu hiện của họ gen GmMSR trong điều kiện A
hạn và B mặn ở các mẫu mô cơ quan ở đậu tương .................. 95
Hình 3.16. Kết quả phân tích mức độ biểu hiện của họ g n mã hóa
MSRB ở đậu tương trong điều kiện thường. .............................. 98
Hình 3. 7. Kết quả phân tích mức độ biểu hiện của họ g n mã hóa
MSRB ở đậu tương trong điều kiện hạn ..................................... 99
Hình 3.
. Kết quả phân tích mức độ biểu hiện của họ g n mã hóa
MSRB ở đậu tương trong điều kiện mặn .................................. 100
Hình 3. 9. Kết quả phân tích mức độ biểu hiện của họ g n mã hóa
MSRB ở đậu tương trong điều kiện xử lý với ABA................. 101
1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của lu n án
Điều kiện ngoại cảnh bất thuận do biến đổi khí hậu có thể gây tác động
xấu đến sinh trưởng và phát triển của nhiều đối tượng cây trồng. Ở Việt Nam,
diễn biến phức tạp của biến đổi khí hậu đã ảnh hưởng rất lớn đến tình hình và
xu thế phát triển của ngành trồng trọt, gây sụt giảm năng suất cây trồng, đ
dọa tình hình an ninh lương thực.
ì vậy, tăng cường tính chống chịu ở cây
trồng cần được coi là ưu tiên hàng đầu của ngành trồng trọt hiện nay.
Song song với công tác chọn tạo giống nhằm nâng cao tính chống chịu,
nghiên cứu cơ bản nhằm tìm hiểu và làm rõ cơ chế đáp ứng bất lợi của thực
vật cũng là một hướng đi được các nhà khoa học quan tâm. Đây là cơ sở, vừa
mang tính định hướng cho công tác chọn tạo giống cây trồng, nhằm cải thiện
và nâng cao tính chống chịu với yếu tố bất lợi. Cơ chế tác động của bất lợi phi
sinh học và sinh học đến thực vật vẫn chưa được hiểu rõ hoàn toàn. Rất nhiều
nghiên cứu đã chứng minh sự dư thừa của một số dạng chứa ôxi nguyên tử hoạt
động trong tế bào đã gây ra những sai hỏng trên các đại phân tử, làm tổn
thương bào quan và cấu trúc nội bào, dẫn đến rối loạn quá trình chuyển hóa,
gây chết tế bào. Đặc biệt, một trong những mục tiêu dễ dàng bị ôxi hóa là các
amino acid có chứa gốc lưu huỳnh, trong đó có methionine M t . Đây là một
amino acid đóng vai trò thiết yếu trong sinh vật. Vấn đề đặt ra là có bao nhiêu
protein chứa nhiều Met trong thực vật và các g n mã hóa prot in này có đáp
ứng như thế nào trong điều kiện ngoại cảnh bất lợi. Câu hỏi này, dù được khá
nhiều nhóm nghiên cứu quan tâm, đến nay vẫn chưa được giải đáp một cách
thấu đáo vì vướng phải khó khăn trong cách tiếp cận và phương pháp tiến hành.
Để sửa chữa, sinh giới có hai họ enzyme, methionine-S-sulfoxide
r ductas
MSRA và methionine-R-sulfoxide reductase (MSRB), có chức
2
năng khử các gốc Met bị ôxi hóa. Methionine sul oxid r ductas
MSR được
chứng minh tham gia vào cơ chế chống chịu với điều kiện bất lợi ở cây trồng.
Nghiên cứu về họ n ym này cho phép ta có thể tiếp cận gần hơn với cơ chế
chống chịu ở thực vật, từ đó tìm ra những gen mục tiêu cho công tác chọn tạo
giống nhằm nâng cao tính chống chịu ở cây trồng.
Để giải quyết được các câu hỏi đặt ra, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu
trên cây mô hình Arabidopsis thaliana và đậu tương Glycine max) với tên
luận án “Nghiên cứu sự biểu hiện của gen mã hóa methionine sulfoxide
reductase trong điều kiện stress mặn, hạn ở cây Arabidopsis và đậu tương”.
2. Mục iêu nghiên cứu của lu n án
Mục tiêu của luận án nhằm x m xét vai trò của enzyme methionine
sulfoxide reductase liên quan đến khả năng đáp ứng với điều kiện bất lợi ở
thực vật, đồng thời cũng tìm hiểu về đối tượng cần được methionine sulfoxide
reductase sửa chữa trong tế bào. Cụ thể như sau:
X m xét và tìm hiểu prot in giàu methionine trên cây mô hình
Arabidopsis thaliana.
Xác định và phân tích prot in giàu methionine trên đậu tương.
Xác định và phân tích họ enzyme methionine sulfoxide reductase ở
đậu tương.
Đánh giá mức độ biểu hiện của các g n mã hóa họ enzyme methionine
sulfoxide reductase ở đậu tương đáp ứng với điều kiện hạn và mặn.
3. Ý nghĩa khoa học à hực tiễn của lu n án
3.1. Ý nghĩa khoa học của lu n án
Kết quả của luận án đã cung cấp các dữ liệu khoa học một cách hệ
thống về vai trò của prot in giàu methionine ở A. thaliana, làm tiền đề cho
các nghiên cứu về cơ chế tác động của yếu tố bất lợi đến thực vật thông qua
quá trình ôxi hóa methionine. Song song với đó, việc xác định và phân tích họ
enzyme methionine sulfoxide reductase ở đậu tương đã cung cấp những hiểu
3
biết quan trọng về vai trò của họ enzyme sửa chữa trong chống chịu điều kiện
ngoại cảnh bất lợi.
3.2. Ý nghĩa hực tiễn của lu n án
- Việc tìm kiếm và xác định được g n mã hóa n ym MSR ở đậu
tương đã cung cấp nguồn vật liệu có giá trị cho các nghiên cứu chức năng g n.
- Kết quả nghiên cứu xác định các g n mã hóa prot in giàu methionine
và enzyme methionine sulfoxide reductase đáp ứng với điều kiện ngoại cảnh
bất lợi cũng mở ra hướng nghiên cứu ứng dụng mới nhằm cải thiện chất lượng
và tăng cường khả năng chống chịu của cây trồng.
4. Nh ng đóng góp mới của lu n án
Kết quả của luận án là nghiên cứu đầu tiên và có hệ thống ở Việt Nam
và trên thế giới về prot in giàu methionine ở cây mô hình A. thaliana và đậu
tương. Các gen mã hóa prot in giàu methionine có đáp ứng trong điều kiện
ngoại cảnh bất lợi được xác định trong luận án này có thể cung cấp các dẫn
liệu quan trọng về protein mẫn cảm với sự ôxi hóa methionine ở thực vật.
Kết quả tìm kiếm, xác định và phân tích họ gen mã hóa n ym MSRA
ở g nom đậu tương cũng là nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam và trên thế giới.
Kết hợp với một số phân tích trên họ n ym MSRB đã được công bố trước
đó, nội dung của luận án này đã làm rõ chức năng của nhóm n ym MSR ở
đậu tương nói riêng và thực vật nói chung. iệc tìm ra một số g n có mức độ
biểu hiện đáp ứng với điều kiện ngoại cảnh bất lợi s mở ra hướng đi mới cho
công tác chọn tạo giống nhằm nâng cao tính chống chịu ở cây trồng.
4
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Ảnh hưởng của điều kiện môi rường đến đời sống thực v t
Điều kiện ngoại cảnh thay đổi do biến đổi khí hậu đã và đang gây nên
những tác động rõ rệt tới sự phát triển của ngành nông nghiệp toàn cầu, tạo ra
sức ép đến an ninh lương thực và tình trạng nghèo đói trên thế giới. Những
bất lợi này đã ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng và phát triển của hầu hết đối
tượng cây trồng. Hạn hán, ngập úng, nhiễm mặn, tích lũy kim loại nặng và
các bất lợi khác đã đ đọa trực tiếp đến năng suất và sản lượng của cây trồng.
Trong nội dung này, i những số liệu về tổn thất do thay đổi môi trường
đến năng suất và sản lượng của cây trồng đã được cung cấp một cách cụ thể.
Từ đó, câu hỏi được đặt ra là ii bản chất quá trình tác động của điều kiện bất
lợi đến sinh trưởng và phát triển của thực vật diễn ra như thế nào? Cuối cùng,
iii cơ chế đáp ứng với yếu tố bất lợi của thực vật đã được đưa ra. Qua đây,
những đối tượng dễ dàng bị tấn công bởi điều kiện ngoại cảnh bất lợi, trong đó
có các amino acid như methionine (Met) đã được phân tích, từ đó có thể thấy
được tính cấp thiết của luận án trong việc nghiên cứu sự ôxi hóa M t ở thực vật.
1.1.1. Tác động của biến đổi khí hậu đối với cây trồng nông nghiệp hiện nay
1.1.1.1. Những tổn thất gây ra bởi sự thay đổi của yếu tố môi trường đến sản
xuất nông nghiệp toàn cầu
Cây trồng đang phải đối mặt với nhiều khó khăn do sự thay đổi khắc
nghiệt của các yếu tố môi trường. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự biến đổi
cực đoan của điều kiện ngoại cảnh, chủ yếu do tình trạng biến đổi khí hậu và
hoạt động sản xuất quá mức của con người gây ra. Trong thực tế, năng suất
trên đồng ruộng luôn có sự chênh lệch so với năng suất lý thuyết, điều này có
thể do kỹ thuật canh tác, công tác quản lý đồng ruộng và một số điều kiện
khác Hình . . Khi đối mặt với tác động tổng hợp và riêng lẻ của điều kiện
5
bất lợi, quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng bị kìm hãm mạnh,
năng suất và chất lượng sụt giảm một cách đáng kể [64].
Hình 1.1. Sự chênh lệch gi a năng suấ lý huyết,
tiềm năng à hực tế [64].
Trong một kịch bản gần đây, nhiệt độ tăng lên khoảng
÷
o
C có thể
làm tăng năng suất của cây trồng, nhưng nếu nhiệt độ nóng lên 5oC s tác
động tiêu cực đến đời sống của cây trồng [144]. Năm
, năng suất lúa gạo
(Oryza sativa), ngô (Zea mays) và lúa mỳ (Triticum aestivum) được dự đoán
giảm khoảng 3 ÷
% cho mỗi 1oC nóng lên [32]. Năng suất ngô toàn cầu có
thể giảm 10% nếu nhiệt độ tăng ,5oC, thậm chí tới 20% nếu tiếp tục tăng lên
1oC [144]. Đây là một thách thức lớn, bởi dân số thế giới ngày càng tăng,
trong khi diện tích đất nông nghiệp bị giảm do hoạt động sản xuất của con
người và biến đổi khí hậu [30].
Nếu biến đổi khí hậu tiếp tục diễn biến th o xu hướng tiêu cực Hình
. , đến năm
5 , sản lượng của
nhóm cây trồng chính ngũ cốc, hạt lấy
dầu, lúa mỳ và lúa gạo s bị thiệt hại trung bình khoảng 17% [121]. Năng
suất đậu tương có thể bị sụt giảm khoảng 5 ÷ 3 % trong điều kiện mô phỏng
6
biến đổi khí hậu [44]. Năm
÷
, biến đổi khí hậu gây ra thiệt hại khoảng 8,5
% sản lượng đậu tương toàn thế giới [30].
Hình 1.2. Kịch bản biến đổi khí h u rên hế giới trong
giai đoạn 2020 - 2050 [30]
Sự chênh lệch giữa năng suất thực thu và năng suất lý thuyết ngày càng
cách xa nhau, chủ yếu bởi biến đổi khí hậu. Trước đây, khoảng cách này được
giải thích do đặc điểm giống, kỹ thuật canh tác và điều kiện ngoại cảnh. Hiện
nay, khi yếu tố giống và kỹ thuật chăm sóc đã được cải thiện và nâng cao rõ
rệt do trình độ khoa học phát triển, yếu tố tác động còn lại chỉ có thể là ảnh
hưởng của điều kiện ngoại cảnh trên đồng ruộng. Thực tế, yếu tố ngoại cảnh
rất khó kiểm soát trên đồng ruộng, nhất là khi chúng bị thay đổi theo chiều
hướng xấu.
ì thế, công tác ứng phó với điều kiện bất thuật trên đồng ruộng
luôn gặp rất nhiều khó khăn.
1.1.1.2. Những tổn thất gây ra bởi sự thay đổi của yếu tố môi trường đến
ngành trồng trọt ở Việt Nam
Ở Việt Nam, biến đổi khí hậu là thuật ngữ đã trở nên phổ biến do mức độ
tác động nghiêm trọng đến cho đời sống xã hội và nền sản xuất nông nghiệp [2].
Mặc dù các nghiên cứu thống kê về thiệt hại do thiên tai gây ra cho sản xuất
trồng trọt chưa đầy đủ và cập nhật, nhưng rõ ràng là hệ thống canh tác ở Việt
Nam đang phải chịu những tác động mạnh m của điều kiện ngoại cảnh bất lợi.
Xét một cách toàn diện, biển đổi khí hậu đã gây ra
thay đổi lớn cho
7
Việt Nam [1]. Thứ nhất, nhiệt độ ở tất cả vùng đều có xu hướng tăng so với
giai đoạn trước (1986 - 2005), với mức nhiệt tăng lớn nhất là khu vực phía Bắc.
Cụ thể, nhiệt độ trung bình năm trên toàn quốc vào đầu thế kỷ XIX tăng phổ
biến từ , ÷ , oC, vào giữa thế kỷ có mức tăng , ÷ ,3oC, đến cuối thế kỷ
này có mức tăng 3,3 ÷ , oC Hình . . Nhiệt độ thấp nhất và cao nhất trung
bình có xu hướng tăng rõ rệt. Thứ hai, tổng lượng mưa trong năm có xu thế
tăng. Dự báo vào cuối thế kỷ XIX, mức tăng nhiều nhất có thể trên
% ở hầu
hết khu vực Bắc Bộ, Trung Trung Bộ, một phần Nam Bộ và Tây Nguyên [1, 3].
Số ngày nắng nóng ngày có nhiệt độ cao nhất ≥ 35oC có xu hướng tăng trên
phần lớn lãnh thổ, lớn nhất ở khu vực Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ và Nam
Bộ [1, 4]. Hạn hán có thể trở nên khắc nghiệt hơn ở một số vùng do nhiệt độ
tăng và khả năng giảm lượng mưa trong mùa khô [4-6]. Thứ tư, mực nước biển
dâng trung bình ghi nhận tại khu vực ven biển Việt Nam có khả năng cao hơn
mực nước biển trung bình toàn cầu. Cụ thể, mực nước biển dâng trung bình cho
toàn dải ven biển Việt Nam đến năm
5 là 5 cm, đến năm
là 73 cm [1,
2]. Nếu kịch bản này xảy ra, khoảng 16,8% diện tích đồng bằng sông Hồng,
1,5% diện tích các tỉnh ven biển miền Trung, 17,8% diện tích thành phố Hồ
Chí Minh và 3 ,9% diện tích đồng bằng sông Cửu Long có nguy cơ bị ngập [1,
3]. Như vậy, hạn hán, ngập chìm và mặn là 3 yếu tố phi sinh học bất lợi nghiêm
trọng nhất, bên cạnh một số điều kiện khác do hoạt động của con người gây ra,
đã, đang và s tác động đến sản xuất trồng trọt ở Việt Nam trong cả thế kỷ này.
Như đã đề cập, nước biển dâng và xâm nhập mặn cũng đang ở tình
trạng rất báo động [1, 7]. Đầu thế kỷ này, nhóm nghiên cứu của Viện Nghiên
cứu lúa quốc tế đã cảnh báo về hiện tượng nước biển dâng và xâm nhiễm mặn
ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp tại khu vực đồng bằng sông Cửu Long
[178]. Năm
, nhóm tác giả thuộc Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam đã
cập nhật tình trạng ngập do lũ và thủy triều dâng ghi nhận tại đồng bằng sông
Cửu Long trong bối cánh khí hậu thay đổi khắc nghiệt [8]. Cụ thể, năm
ghi nhận giới hạn xâm nhập mặn diễn biến từ 3 ,3 ÷
đã
, km ở mức xâm nhập
8
mặn 1‰. Năm
3, diện tích đất nông nghiệp bị ảnh hưởng mặn của nước ta
khoảng 2,1 triệu ha, trong đó khu vực đồng bằng sông Cửu Long có khoảng 0,7
triệu ha đất bị nhiễm mặn. Hiện tượng nước biển xâm nhập ngày càng sâu vào
trong nội đồng với độ mặn từ
÷ 5‰ và có thể lên tới 7‰ vào các tháng mùa
khô đã ảnh hưởng lớn tới hiện trạng sản xuất lúa. Trong đó, Cần Thơ là một
trong những địa phương chịu ảnh hưởng nặng nề nhất về tình trạng ngập lụt và
đất nhiễm mặn ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp [74, 135].
Hình 1.3. Bản đồ xâm nh p mặn khu vực đồng bằng sông Cửu Long
năm 2016 [8].
Bối cảnh xâm nhập mặn cũng diễn ra sâu sắc tại các tỉnh phía Bắc nước ta.
Cụ thể, diện tích lớn đất nông nghiệp ở một số vùng v n biển tại Hải Phòng
ha , Thái Bình
ha , Nam Định
ha và Thanh Hóa
ha chịu nhiễm mặn xâm nhiễm 3 ÷ 5‰. Dọc theo ven biển các tỉnh miền Trung,
Hà Tĩnh có ít nhất 17 919 ha diện tích đất nông nghiệp thuộc tỉnh Hà Tĩnh, 9 3
9
ha đất thuộc tỉnh Quảng Bình đều bị nhiễm mặn. Năm
6, ít nhất 13 tỉnh tại
đồng bằng sông Cửu Long đã bị mặn xâm nhập mạnh, 10 tỉnh đã ban bố tình
trạng thiên tai cấp độ , độ mặn đã tăng lên mức hơn 3 g/l Hình .3 .
Những con số báo động này cho thấy, nhiễm mặn và hạn hán là hai
trong số những trở ngại chính cho nền sản xuất trồng trọt ở Việt Nam hiện
nay. Với chiều hướng đang xảy ra như hiện nay, công tác chọn tạo giống cây
trồng ứng phó với biến đổi khí hậu rõ ràng phải được đặt lên hàng đầu. Để
triển khai có hiệu quả, cần thiết phải có một cái nhìn sâu sắc hơn về bản chất
sự tác động của yếu tố ngoại cảnh bất lợi đến tế bào thực vật.
1.1.2. Cơ chế tác động của yếu tố ngoại cảnh bất lợi đến tế bào thực vật
1.1.2.1. Phân loại các yếu tố môi trường bất thuận
Điều kiện ngoại cảnh bất lợi tác động đến đời sống thực vật làm rối
loạn các quá trình diễn ra trong tế bào. ề mặt cơ bản, chúng được chia làm
nhóm chính, bao gồm yếu tố sinh học bất thuận, ví dụ như tổn thương do côn
trùng tấn công, vết tiếp xúc với vi khuẩn, virus, nấm và các tác nhân gây bệnh
khác [29, 72] và yếu tố phi sinh học bất thuận, có thể được liệt kê như hạn hán,
mặn, bất thuận về nhiệt độ, tích lũy kim loại nặng (cadmium - Cd), thuốc diệt
cỏ paraquat [173]. Hình . mô tả một số yếu tố bất thuận thường xuyên tác
động đến đời sống của thực vật.
Hình 1.4. Yếu ô bất thu n ác động đến đời sống của thực v t
10
Trên điều kiện đồng ruộng, rất hiếm khi chỉ có một điều kiện bất thuận
tác động lên đời sống của cây trồng. Điều đó nghĩa là sinh trưởng và phát
triển của cây trồng luôn chịu sự tác động tổng hợp của nhiều yếu tố bất thuận
[127, 160]. Bất lợi phi sinh học, như hạn hán, bất lợi về nhiệt độ và mặn được
chứng minh là luôn song hành cùng với sự xuất hiện của các yếu tố hữu sinh
như côn trùng, cỏ dại và tác nhân gây bệnh khác [34, 127]. Thông qua những
rối loạn do hạn hán, mặn gây ra, cơ chế đáp ứng và phòng thủ của thực vật
cũng bị ảnh hưởng, từ đó những tác nhân vô sinh này cũng góp phần thúc đẩy
mức độ nghiêm trọng của dịch bệnh. Nếu cây trồng bị hạn hán tấn công thì
tác động của cỏ dại đến sinh trưởng của cây trồng có xu hướng thể hiện mạnh
hơn [127]. Cụ thể, cỏ dại có thể phát triển ưu thế hơn cây trồng trong cùng điều
kiện bất lợi. Các chất dinh dưỡng, vì vậy, được dành cho loài ưu thế hơn. Khi
một tác nhân bất thuận tấn công tế bào thực vật, ít nhiều làm thay đổi đến khả
năng phòng thủ và đề kháng, từ đó các tác nhân khác có thể dễ dàng tác động.
Cho đến nay, cơ chế tác động của các yếu tố bất lợi đến tế bào thực vật
đã được mô tả một cách khá chi tiết, ví dụ như hạn hán, mặn [128], kim loại
nặng [53], nồng độ CO2 cao [170, 171] và một số tác nhân khác [70, 78]. Cơ
chế tác động tổng hợp của nhiều yếu tố bất thuận đến cây trồng cũng đã được
tóm lược bởi các nhà khoa học thuộc Đại học T xas Hoa Kỳ và Ấn Độ [127].
Nhìn chung, các cơ chế này diễn ra rất phức tạp, vì thế, trong khuôn khổ của
luận án này, một trong những nguyên nhân chính gây ra sự rối loạn ở cấp độ
phân tử đã được làm rõ một cách chi tiết hơn.
1.1.2.2. Sự dư thừa của các dạng phản ứng chứa ôxi nguyên tử trong điều
kiện bất l i
Sự thay đổi của điều kiện ngoại cảnh tác động đến thực vật thông qua
quá trình biến đổi cấu trúc dẫn đến giảm hoặc gây mất chức năng của các
phân tử và đại phân tử trong tế bào. Kết quả là các phản ứng sinh lý, sinh hóa
11
trong tế bào diễn ra không bình thường, gây ảnh hưởng đến quá trình trao đổi
chất, chuyển hóa năng lượng và dẫn truyền tín hiệu, tế bào bị tổn thương hoặc
chết. Bản chất của cơ chế tác động của yếu tố ngoại cảnh bất lợi, cho đến nay
đã được chứng minh là do các dạng phản ứng chứa ôxi nguyên tử tích lũy một
cách dư thừa trong tế bào [52]. Trong nội dung này, khái niệm về các dạng
phản ứng chứa ôxi nguyên tử và vai trò của chúng trong tế bào thực vật đã
được mô tả một cách đầy đủ.
Ở thực vật, ROS R activ oxyg n sp ci s là một thuật ngữ chung để
mô tả một số dạng chứa ôxi nguyên tử hoạt động, phổ biến nhất là sup roxide
anion (O2-), hydroxyl radical (OH- và các phân tử hóa học chứa ôxi bị mất đi
điện tử (hydrogen peroxide - H2O2) [21, 52]. ROS được tạo ra chủ yếu ở lục
lạp, ty thể, là một phần kết quả của quá trình trao đổi chất thông thường trong
tế bào và do sự hoạt hóa của hệ thống n ym bám màng, ví dụ như phức hệ
NADPH [53, 80, 81]. Ngoài ra, ROS cũng được ghi nhận ở một số vị trí khác
trong tế bào thực vật như, thể dịch bào, p roxisom hoặc thành tế bào [62].
Đặc điểm này rất quan trọng, bởi l , những phân tử prot in được tìm kiếm và
xác định trong luận án này, nếu chúng được dự đoán cư trú ở các bào quan
này, chúng có thể tham gia vào quá trình đáp ứng với bất lợi ôxi hóa khi ROS
bị dư thừa. ROS có hai vai trò đối lập nhau, trong điều kiện thường, các chất
ôxi hóa và chất chống ôxi hóa ở trạng thái cân bằng, ROS đóng vai trò tích
cực trong tế bào, ngược lại, khi điều kiện thay đổi, ROS bị dư thừa làm mất
cân bằng nội môi, ROS trở thành tác nhân tàn phá tế bào.
Trong điều kiện sinh lý bình thường, ROS đóng vai trò và cũng trực
tiếp tham gia vào một loạt quá trình xảy ra trong tế bào, bao gồm đáp ứng với
điều kiện vô sinh bất thuận [21, 109], phòng vệ chống lại tác nhân gây bệnh
[17, 185]. Trên một khía cạnh khác, ROS cũng liên quan đến quá trình sinh
trưởng và phát triển bình thường, như nảy mầm và ra hoa [18, 48]. Ở đây,
ROS được tạo thành với vai trò của các phân tử dẫn truyền tín hiệu nội bào, từ
12
đó kiểm soát nhiều quá trình khác nhau trong tế bào.
í dụ, vai trò của H 2O2
trong chuỗi tín hiệu auxin ở rễ ngô đã được báo cáo trước đây [82], trong khi
quá trình tạo thành H2O2 trong mô củ khoai tây Solanum tuberosum) đã được
chứng minh có tác dụng kháng lại sự lây nhiễm của nấm Phytopthera
infestans [15]. Đặc biệt, ROS đóng vai trò như tín hiệu trung gian cần thiết
trong cảm ứng abscisic acid ABA để đóng/mở khí khổng. Một nghiên cứu
trên Arabidopsis cho thấy, H2O2 được tạo thành và tham gia chuỗi tín hiệu
ABA, cảm ứng đóng khí khổng thông qua quá trình kích hoạt kênh Ca2+ trên
màng tế bào khi xử lý hạn [131].
Hình 1.5. Sự hình hành ROS rong ế bào hực v t [62].
Khi tế bào gặp các yếu tố bất lợi, ROS bị tăng cường một cách đột ngột,
làm mất cân bằng giữa chất ôxi hóa và chất chống ôxi hóa. Kết quả là các gốc
ôxi hóa, có hoạt năng rất cao, bị giải phóng quá mức, gây ra những thay đổi
trong cấu trúc của các đại phân tử như prot in, DNA, phức hệ n ym . Các
phân tử protein bị ôxi hóa có th
1,15
0,00
Glyma01g43240
12,69
Glyma02g00980
0,00
Glyma02g01600
0,00
F
0,00
GP
R
RT
0,00
0,00
0,00
2,23 304,43
5,94
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
1,67
7,73
0,00
2,32
0,00
0,00
0,00
0,00
0,97
0,00
0,00
0,00
0,00
23,18
10,58
16,66
15,45
24,57
12,78
19,53
51,53
0,00
7,69
0,83
0,97
0,00
1,16
0,00
1,01
218,06 230,97
346,18
138,47 231,23
410,05
335,45
55,82 270,39
172,47 360,20
0,00
L
Glyma02g01690
2,31
0,80
6,73
0,83
0,00
0,00
0,00
0,85
0,00
Glyma02g01790
39,23
18,38
0,00
0,00
37,66
0,00
0,00
0,85
0,00
Glyma02g07520
31,15
95,90
11,54
9,17
78,22
227,81
25,56
179,98
21,22
Glyma02g09550
11,54
32,77
9,62
58,32
12,55
4,47
2,32
28,86
116,20
Glyma02g09580
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Glyma02g09860
0,00
0,00
0,00
0,00
0,97
0,00
0,00
0,00
1,01
Glyma02g10620
0,00
7,19
0,00
5,00
8,69
15,63
6,97
0,00
1,01
Glyma02g12990
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
1,16
0,00
0,00
Glyma02g15000
6,92
20,78
12,50
8,33
64,70
8,93
31,37
34,81
18,19
Glyma02g31280
2,31
4,00
4,81
33,33
18,35
4,47
32,53
2,55
9,09
Glyma02g33860
0,00
0,00
0,00
0,00
3,86
0,00
0,00
0,00
0,00
Glyma02g45830
78,45 151,05
43,27
141,64
72,43
317,14
81,34
79,80
332,42
Glyma03g04000
18,46
11,99
7,69
12,50
66,63
35,73
31,37
11,89
11,11
Glyma03g24860
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Glyma03g28190
11,54
12,79
1,92
5,83
5,79
15,63
4,65
5,09
7,07
Glyma03g30350
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Glyma03g32720
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
13,40
0,00
0,00
0,00
Glyma03g32730
1,15
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Glyma03g32740
3,46
4,00
6,73
45,83 124,57
64,77 213,80
4,24
27,28
Glyma03g33290
19,61
42,36
171,17
15,83
18,35
15,63
30,21
64,52
50,52
Glyma03g36290
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Glyma03g37570
15,00
4,00
0,00
10,00
90,77
2,23
2,32
0,00
0,00
Glyma03g40690
1,15
4,00
0,00
10,83
1,93
2,23
1,16
0,85
0,00
Glyma03g40930
;965,76
35,96
0,00
117,48 137,13
51,37
5,81
39,90
100,03
Glyma03g42010
28,84
5,59
2,88
31,27
42,99
2,55
1,01
43,33
62,77
143
Glyma04g02290
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Glyma04g03920
12,69
10,39
7,69
160,81 122,64
120,60
41,83
16,98
2,02
Glyma04g04190
6,92
4,00
0,00
0,00
0,97
0,00
0,00
0,00
1,01
Glyma04g08230
9,23
12,79
31,73
28,33
17,38
26,80
9,30
9,34
13,14
Glyma04g17650
1,15
1,60
3,85
0,00
0,00
0,00
1,16
23,77
1,01
Glyma04g17660
0,00
0,80
0,96
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Glyma04g17710
1,15
2,40
2,88
4,17
0,97
2,23
0,00
4,24
0,00
Glyma04g23050
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Glyma04g36830
3,46
21,58
4,81
44,99
11,59
13,40
8,13
10,19
28,29
200,75 183,82
3,85
65,82
19,31
0,00
15,11
39,05
4,04
Glyma04g37040
0,00
Glyma04g40100
0,00
0,00
0,00
15,83
2,90
6,70
0,00
0,00
0,00
Glyma04g41260
19,61
16,78
46,16
29,16
18,35
13,40
55,77
15,28
22,23
Glyma04g42020
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
1,16
0,00
0,00
Glyma04g43590
13,84
7,19
4,81
25,83
16,42
29,03
25,56
10,19
8,08
Glyma05g03240
10,38
9,59
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
25,47
1,01
233,06 258,94
353,87
120,60 190,56
260,63
295,04
Glyma05g04620
299,95 252,04
Glyma05g19920
25,38
4,80
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
11,11
Glyma05g24190
11,54
19,98
4,81
9,17
0,97
6,70
6,97
6,79
11,11
Glyma05g28600
134,99
92,71
155,78
120,60 203,34
181,68
79,82
Glyma05g28960
104,99 150,25
454,84
49,16
22,21
22,33
15,11
179,98
185,91
165,81 163,20
Glyma06g04020
2,31
4,00
1,92
59,99
30,90
20,10
53,45
5,09
0,00
Glyma06g04380
3,46
4,00
0,00
0,83
0,97
0,00
0,00
0,00
6,06
Glyma06g07000
64,61
83,92
44,23
45,83
33,80
44,67
39,51
77,26
104,07
Glyma06g08300
4,61
4,00
5,77
3,33
3,86
4,47
0,00
7,64
1,01
Glyma06g13590
4,61
6,39
12,50
14,16
4,83
8,93
34,86
5,94
6,06
Glyma06g17950
118,84
79,92
6,73
5,00
1,93
0,00
1,16
9,34
2,02
Glyma06g21850
325,35 398,00
65,39
45,83
23,18
71,47 117,36
168,10
148,53
Glyma06g28660
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Glyma06g39910
3,46
1,60
0,96
1,67
0,00
6,70
0,00
0,00
1,01
Glyma06g46490
21,92
51,15
24,04
27,50
25,11
20,10
36,02
50,09
53,55
Glyma07g00720
1,15
0,80
0,00
10,00
0,00
2,23
1,16
0,00
1,01
Glyma07g02800
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Glyma07g03290
89,99 100,70
89,43
88,32 104,29
62,54
83,66
109,52
92,96
Glyma07g04690
110,76 159,04
280,79
464,93 249,15
118,37 165,00
116,31
121,25
Glyma07g05720
74,99 117,48
161,55
166,64 100,43
58,07
90,63
115,46
99,02
Glyma07g05910
62,30
23,18
25,00
123,31 185,41
22,33 110,39
48,39
55,57
Glyma07g10040
0,00
0,00
0,00
0,00
2,90
4,47
3,49
2,55
0,00
Glyma07g15260
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
