Phân tích in-silico xác định và mô tả họ gen kháng NBS-LRR ở chuối Musa acuminata

Abstract

Bệnh hại do vi khuẩn, virus là mối đe dọa nghiêm trọng đối với ngành sản xuất chuối trên thế giới nói chung, Việt Nam nói riêng. Ngoài các biện pháp canh tác, việc khai thác và ứng dụng nguồn gen kháng - phần lớn thuộc họ gen NBS-LRR (Nucleotide binding site - Leucine rich repeat) trong chọn tạo, cải thiện giống chuối là phương thức bền vững để đối phó với dịch bệnh. Hệ gen loài chuối Musa acuminata được giải mã tạo tiền đề cho các nghiên cứu di truyền chuyên sâu, bao gồm xác định họ gen kháng NBS-LRR. Trong nghiên cứu này, các công cụ tin sinh học đã được sử dụng để xác định, mô tả cấu trúc và quá trình tiến hóa của 97 gen NBS-LRR. Ngoại trừ gen Ma_NBS_083 thuộc phân họ RNL, các gen kháng còn lại ở chuối M. acuminata thuộc phân họ CNL và hầu hết là gen chứa một exon. 66 gen NBS-LRR (68%) được định vị trên 11 nhiễm sắc thể (NST), 38 gen trong số đó (39%) hình thành các cụm gen. Các gen NBS-LRR của chuối được chia thành 7 phân nhóm dựa trên sự đa dạng về trình tự và số lượng, cấu trúc các motif bảo thủ đặc trưng cho các vùng chức năng. Kết quả này cung cấp cơ sở khoa học cho các nghiên cứu đánh giá biểu hiện gen kháng và khai thác ứng dụng trong chọn tạo giống chuối.