Khối lượng hạt là yếu tố quyết định chính đến năng suất lúa, có liên quan chặt chẽ với kích thước hạt. Tuy nhiên, qua nhiều thập kỷ nghiên cứu cơ bản về cơ chế phân tử để điều khiển kích thước hạt vẫn chưa có kết quả rõ ràng. Trong nghiên cứu của mình, GS Wu Yuejin và cộng sự đã thu được giống lúa đột biến LGW hạt nhỏ bằng cách gây đột biến nhờ chùm tia ion. Họ phát hiện ra LGW là một biến đổi alen mới của gen thân giòn BC12 thông qua tiếp cận so sánh nhân bản trên bản đồ.
Vị trí đột biến LGW nằm trong vùng tín hiệu bản địa hóa hạt nhân của BC12, vùng này đã ảnh hưởng đến quá trình bản địa hóa hạt nhân của nó. Sự biểu hiện quá mức của gen này có thể làm tăng đáng kể chiều dài hạt và trọng lượng nghìn hạt. LGW/BC12 ảnh hưởng đến kích thước hạt bằng cách liên kết trực tiếp với vùng khởi đầu điều khiển của gen chiều dài hạt GW7 và điều chỉnh quá trình phiên mã của nó.
BC12 là một đoạn gen giòn điển hình, đột biến của nó dẫn đến kiểu hình dễ bị phá vỡ, nhưng tính dễ bị gãy của đột biến LGW không rõ ràng. LGW/BC12 phụ thuộc vào các chức năng sinh học khác nhau trong việc điều chỉnh tổng hợp thành tế bào và kích thước hạt. Những phát hiện này cho thấy LGW đóng một vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh kích thước hạt và thao tác trên gen này đã cung cấp một cách mới để điều chỉnh trọng lượng hạt gạo, GS Wu Yuejin cho biết.
Lan Oanh (theo Phys.org)