OSPK2 LÀ GEN CÓ CHỨC NĂNG TRONG TỔNG HỢP TINH BỘT VÀ SỰ VÀO CHẮC CỦA HẠT LÚA

Tinh bột là hình thức chính của sự tích lũy năng lượng trong thực vật bậc cao. Trong khi phần lớn sinh tổng hợp tinh bột đã được xác định, nhưng cơ chế đầy đủ này vẫn chưa được nghiên cứu rõ ràng. Muốn nghiên cứu sâu hơn chu trình này, nhóm nghiên cứu của Yicong Cai thuộc Viện Nghiên Cứu Lúa Trung Quốc, đã xác định khiếm khuyết trong tính trạng vào chắc của hạt (grain filling) của cây lúa đột biến, gen ospk2, có chức năng làm khối lượng hạt thấp hơn, làm giảm hàm lượng tinh bột và làm thay đổi thành phần của tinh bột so với cây nguyên thủy.

Các hạt tinh bột bình thường giảm đáng kể và cho ra nhiều hạt đơn làm đầy nội nhũ dòng đột biến ospk2. Nhóm nghiên cứu này còn tìm thấy sự nẩy mầm của hạt cây đột biến ospk2 sau một năm tồn trữ trong kho bị giảm đáng kể so với hạt của cây nguyên thủy. Hơn nữa, đột biến này còn dẫn đến kết quả làm xáo trộn biến dưỡng rất nhiều của dòng đột biến ospk2. 

Phân tích gen OsPK2 cho thấy sự mã hóa pyruvate kinase, một enzyem khởi đầu cho bước chuyển hóa thành glycolysis. Protein của gen OsPK2 có trong chloroplasts.

Kết quả mang lại hiểu biết về vai trò của gen OsPK2 trong sự phát triển hạt thực vật, đặc biệt trong giai đoạn hình thành tinh bột và sự đầy hạt. Gen này có thể được sử dụng trong công nghệ di truyền  để cải tiến năng suất và chất lượng cây lúa. 

Tham khảo thêm trên Plant Biotechnology Journal.