Protein và tính kháng bệnh ở thực vật
Đề tài do tác giả Trần Thị Phương Liên (Viện Công nghệ sinh học) thực hiện với các cây trồng vùng nhiệt đới nóng ẩm.
Tính
kháng bệnh tiềm ẩn trong nhiều loại cây trồng khác nhau, nhất là ở các giống
địa phương, những cây hoang dã. Nghiên cứu về cơ chế phân tử của hiện tượng
kháng bệnh đang được xúc tiến mạnh. Hiện tượng kháng bệnh theo thuyết “gene of
gene” được phát hiện từ những năm 1940 khi tồn tại gen kháng (Resistance gene-
R gene) mang tính trội ở thực vật và gen không nhiễm bệnh (Avirulence gene - Avir gene) cũng mang tính trội ở mầm
bệnh (pathogen) Sản phẩm của R gen -R
protein nhận biết Avir protein - sản phẩm của Avir gen được xâm nhập vào tế bào
thực vật khi cây bị nhiễm bệnh. Và sau đó, chúng kích hoạt phản ứng kháng bệnh
của cây trồng ở các mức độ khác nhau. Hiện tượng thường xuất hiện nhiều nhất là
sự kháng bệnh có hệ thống - SAR (Systemic Acquired Resistance) hoạt hóa các protein liên quan đến mầm gây bệnh PR
(Pathogenesis-related) protein ở các vùng lân cận, cũng như tổng hợp các R
protein. Ngày nay, người ta đã phát hiện được 17 loại PR protein. Chúng xuất
hiện ở các thời điểm khác nhau, có bản chất phân tử khác nhau và có chức năng
kháng nấm, kháng khuẩn. Có ít nhất 6 nhóm R protein và một số nhóm Avr protein
đã được phân lập, nghiên cứu về tính chất chức năng. Sự phát triển mạnh mẽ theo
hướng này mở ra nhiều cơ hội tạo các giống cây trồng có khả năng kháng bệnh.