สืบค้นงานวิจัย
วิทยาศาสตร์เชิงโอมิกส์เพื่อการศึกษาลักษณะการทนทานความเค็มในข้าว (Oryza sativa L.) ไทย (ปีที่ 4)
ศุภจิตรา ชัชวาลย์ - สำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน)
ชื่อเรื่อง: วิทยาศาสตร์เชิงโอมิกส์เพื่อการศึกษาลักษณะการทนทานความเค็มในข้าว (Oryza sativa L.) ไทย (ปีที่ 4)
ชื่อเรื่อง (EN): Omics Science for Salt Tolerant Studies in Thai Rice (Oryza sativa L.)
ผู้แต่ง / หัวหน้าโครงการ: ศุภจิตรา ชัชวาลย์
หน่วยงานสังกัดผู้แต่ง:
บทคัดย่อ: ความเค็มเป็นปัจจัยจำกัดที่สำคัญอย่างหนึ่งในการผลิตข้าวในประเทศไทย จากการศึกษาการเชื่อมโยงระดับจีโนมกับลักษณะการตอบสนองต่อความเค็มในข้าวพื้นเมืองไทยพบยีนที่เกี่ยวข้องทั้งในระยะต้นกล้า และในระยะออกดอก ซึ่งเป็นยีนต่างกลุ่มกัน โดยได้ยีนในจีโนมที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองต่อความเค็มมากว่า 100 ตำแหน่ง ซึ่งแสดงให้เห็นว่าความสามารถในการทนเค็มของข้าวขึ้นกับยีนจำนวนมาก แต่ในระยะการเติบโตที่ต่างกันนั้น ข้าวมีการใช้ยีนต่างกันในการทนต่อความเค็ม ในงานวิจัยนี้ ได้เลือกศึกษาหน้าที่ของยีน OsCul3A โดยใช้ Arabidopsis สายพันธุ์กลายที่ยีนที่เป็น ortholog กับ OsCul3A คือ AtCul3A ถูกแทรกด้วย T-DNA จากการศึกษาพบว่า พืชสายพันธุ์กลาย cul3a-1, cul3a-2 and cul3a-3 มีลักษณะเหมือน wild type เมื่อเติบโตในภาวะปกติ แต่เมื่อเติบโตในภาวะเค็ม สายพันธุ์กลายทนเค็มได้น้อยกว่า wild type ซึ่งชี้ให้เห็นว่า AtCul3A มีความเกี่ยวข้องกับลักษณะทนเค็ม และเมื่อวิเคราะห์ทรานสคริปโทมเปรียบเทียบระหว่างทรานสคริปโทมของ wild type และของสายพันธุ์กลาย พบยีนที่มีการแสดงออกลดลงในสายพันธุ์กลายเป็นยีนที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสง และการถ่ายทอดอิเล็กตรอนในกระบวนการหายใจระดับเซลล์ จากข้อมูลนี้ชี้ให้เห็นถึงบทบาทของ Cul3A ในการรักษากระบวนการทางเมแทบอลิซึมขณะที่ได้รับภาวะเค็ม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการสังเคราะห์ด้วยแสงและการหายใจ การวิเคราะห์ทรานสคริปโทมของข้าวพื้นเมืองไทยที่มีความสามารถในการทนเค็มที่แตกต่างกันในระยะออกดอก ได้แก่พันธุ์ดอดอกไม้ (พันธุ์ทนเค็ม) นางนวล (พันธุ์ทนเค็ม) และ ตะเภาล่ม (พันธุ์ไม่ทนเค็ม)พบว่ามีมากกว่า 100 ยีนที่มีการแสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ในจำนวนดังกล่าวมียีนที่เป็น transcription factor หลายกลุ่มรวมอยู่ด้วย เช่น MYB, MYB-related, bZIP, ERF, GRAS, bHLH, GATA, M-type_MADS, CPP, WRKY และ FAR1 ในจำนวนนี้มี Transcription factor จำนวน 6 ชนิดที่พบในการวิเคราะห์ทรานสคริปโทมในระยะต้นกล้า ได้แก่ LOC_Os06g09370 (bHLH), LOC_Os07g43530 (bHLH), LOC_Os02g03960 (bZIP), LOC_Os03g08490 (ERF), LOC_Os07g37210 (MYB), และ LOC_Os05g09020 (WRKY) ซึ่งอยู่ 2 ชนิดที่มีรายงานว่าเกี่ยวข้องกับการตอบสนองต่อความเครียดอื่น ๆ การวิเคราะห์ทรานสคริปโทมในระยะต้นกล้าพบว่า pyruvate dehydrogenase and pyruvate decarboxylase มีความเกี่ยวข้องกับลักษณะทนเค็ม การวิเคราะห์เมแทบอโลมพบว่า salicylic acid และ sinapoyl glucose มีส่วนที่ทำให้เกิดความทนเค็มในข้าว ในงานวิจัยนี้ได้มีการพัฒนาจีโนมบราวเซอร์ ซึ่งสามารถค้นหาสนิปส์ของข้าวพื้นเมืองไทยได้จากที่อยู่ IP 161.200.122.243
บทคัดย่อ (EN): Salt stress is one of the major limiting factors for rice production in Thailand. Based on genome-wide association of the salt responsive traits of local Thai rice, the genes involving in salt tolerance during seedling stage and flowering stage are different. More than 100 positions in the genome were found to be involved in salt stress response. In this research, we characterized the function of OsCul3A using Arabidopsis knocked out mutant at the orthologous gene, AtCul3a. The knocked-out mutant, cul3a-1, cul3a-2 and cul3a-3 showed the similar phenotypes to wild type under normal-grown condition, but under salt stress, the mutants showed the higher salt susceptibility than wild type, suggesting the role of AtCul3a in salt tolerance. The transcriptome analysis of the mutant line in comparison with wild type’s revealed that the expression of the genes involving in photosynthesis and electron transport in the cellular respiration were impaired in the mutant under salt stress condition. These suggested that Cul3A functions in the process of the maintenance of the metabolic pathways, especially the photosynthesis and cellular respiration under salt stress. The transcriptomic analysis of local Thai rice cultivars with difference in salt tolerance at flowering stage, Daw Dawk Mai (tolerant line), Nahng Nuan (tolerant line) and Ta Pao Lom (sensitive line) revealed more than a hundred of genes with different level of expression between the salt tolerant and salt sensitive cultivars. Among them, several transcription factor families were found, for example MYB, MYB-related, bZIP, ERF, GRAS, bHLH, GATA, M-type_MADS, CPP, WRKY and FAR1 gene family. Only six of them were found to be involved in the tolerance at seedling stage, when analyzed with seedling stage transcriptome. These are LOC_Os06g09370 (bHLH), LOC_Os07g43530 (bHLH), LOC_Os02g03960 (bZIP), LOC_Os03g08490 (ERF), LOC_Os07g37210 (MYB), and LOC_Os05g09020 (WRKY), two of which were reported to be involved with other stress responses. The transcriptome analysis at seedling stage was also indicated that pyruvate dehydrogenase and pyruvate decarboxylase were important to salt tolerant characters. Metabolomic analysis suggested that salicylic acid and sinapoyl glucose could contribute to salt tolerance in rice. The genome browser of for local Thai rice SNPs has been developed. The search for SNP and salt tolerance of each cultivar can be done by log in at IP address 161.200.122.243
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: สำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน)
คำสำคัญ: จีโนมิกส์
คำสำคัญ (EN): Oryza sativa L.
เจ้าของลิขสิทธิ์: สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง


TARR Wordcloud:
วิทยาศาสตร์เชิงโอมิกส์เพื่อการศึกษาลักษณะการทนทานความเค็มในข้าว (Oryza sativa L.) ไทย (ปีที่ 4)
สำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน)
27 ธันวาคม 2559
วิทยาศาสตร์เชิงโอมิกส์เพื่อการศึกษาลักษณะการทนทานความเค็มในข้าว (Oryza sativa L.) ไทย (ปีที่4) วิทยาศาสตร์เชิงโอมิกส์เพื่อการศึกษาลักษณะการทนทานความเค็มในข้าว (Oryza sativa L.) ไทย (ปีที่4) วิทยาศาสตร์เชิงโอมิกส์เพื่อการศึกษาลักษณะการทนทานความเค็มในข้าว (Oryza sativa L.) ไทย วิทยาศาสตร์เชิงโอมิกส์เพื่อการศึกษาลักษณะการทนทานความเค็มในข้าว (Oryza sativa L.) ไทย วิทยาศาสตร์เชิงโอมิกส์เพื่อการศึกษาลักษณะการทนทานความเค็มในข้าว (Oryza sativa L.) ไทย วิทยาศาสตร์เชิงโอมิกส์เพื่อการศึกษาลักษณะการต้านทานความเค็มในข้าว (Oryza sativa L.) ไทย วิทยาศาสตร์เชิงโอมิกส์เพื่อการศึกษาลักษณะการต้านทานความเค็มในข้าว (Oryza sativa L.) ไทย ผลการตอบสนองต่อความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นที่เกิดจากความเค็มในสายพันธุ์ต่าง ๆ ของข้าวไทย วิทยาศาสตร์เชิงโอมิกส์เพื่อการศึกษาลักษณะการทนทานความเค็มในข้าว (Oryza sativa L.) ไทย การศึกษาสภาพตลาดนัดโค กระบือ ในประเทศไทย
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก