QTLs điều khiển số vách ngăn trong quả cà chua: Số lượng những vách ngăn trong quả (locules) (đó là khoang chứa hạt sản sinh từ noãn) cà chua biến thiên từ hai đến 10. Số lượng locule như vậy là kiểu hình quan trọng của cà chua bởi vì nó ảnh hưởng đến dạng quả và kích thước quả. Những nghiên cứu trước đây cho thấy số vách ngăn được kiểm soát bởi QTL (quantitative trait loci). Stephane Muños và ctv. thuộc Viện nghiên cứu nông nghiệp quốc gia Pháp (INRA) đã sử dụng kỹ thuật “map-based cloning” một trong những QTLs có ký hiệu là locule number (lc). Chính lc QTL này chứa đựng một vùng bao gồm 1.600 cặp base (bp). Vùng này định vị 1.080 bp từ đầu 3′ của gen WUSCHEL. Gen này mã hóa một “homeodomain protein” điều hòa số phận của tế bào gốc trong thực vật. Trên cơ sở tiến hóa của lc, có một sự suy giảm mức độ đa dạng trong các mẫu giống trồng trọt, ngoại trừ hai đa hìnhcó tính chất “single-nucleotide”. Kết quả này khẳng định rằng hai đa hình “single-nucleotide” ấy có chức năng làm gia tăng số vách ngăn trong quả cà chua. Do đó, người ta đã mô hình hóa số vách ngăn bằng toán học. Kết quả cho thấy đột biến fas xuất hiện sau khi gây đột biến tại locus lc nơi có liên quan đến kiểu hình có số vách ngăn nhiều.
Vacuolar H+-pyrophosphatase Gene của Halophyte cải thiện được tính chống chịu mặn, kiềm, khô hạn của Arabidopsis: Mặn, mặn kiềm và khô hạn là đối tượng chính ảnh hưởng đến sự tăng trưởng và năng suất cây trồng. Một dạng bơm electron được gọi là “vacuolar H+-translocating inorganic pyrophosphatase” (V-H+-PPase) có chức năng chuyển vị những protons vào không bào của tế bào thực vật. Thể hiện của V-V-H+-PPase được quan sát kỹ nhằm giúp cây trồng thích ứng với stress phi sinh học. Liang Liu và ctv. thuộc Jilin Agricultural University, Trung Quốc đã báo cáo về sự phân lập và định tính gen ScVP, gen này mã hóa V-H+-PPase từ halophyte của Suaeda corniculata. Kết quả phân tích cho thấy gen này bị cảm ứng ở vùng rễ, thân và lá khi có xử lý tạo stress do mặn, mặn kiềm và khô hạn.Cây Arabidopsis biến đổi gen (GE) thể hiện ScVP ở mức độ cao hơn về ion Natri trong lá, rễ so với cây nguyên thủy (WT). Cây GE còn thể hiện mức độ chống chịu tăng lên đối với mặn, mặn kiềm và khô hạn. Tỷ lệ hạt nẩy mầm cao hơn trong cây GE khi cho nó trong điều kiện bị stress nói trên. Chiềudài rễ của cây GE dài hơn rễ cây WT trong điều kiện mặn. nước mất đi nhiều hơn trong cây WT so với cây GE trong điều kiện khô hạn. Điều này khẳng định rằng ScVP đóng vai trò quan trọng giúp cây chống chịu mặn, mặn kiềm và khô hạn.
Tích tụ cao hàm lượng Gamma Linolenic Acid trong cây rum GM (Safflower): Gamma linolenic acid (GLA) là một acid béo quan trọng có đặc điểm là kết hợp được với nhiều ứng dụng trong chửa bệnh. Nó còn là tiền chất của sự hình thành nên những acid béo có chuỗi rất dài. Cho đến nay, chỉ có một vài loài thực vật có GLA và hầu hết chúng là những loài có dạng hình nông học xấu. Do đó, một nguồn cây có giá trị kinh tế về GLA rất được người ta mong muốn. Công trình nghiên cứu do Cory Nykiforuk và ctv. thuộc SemBioSys Genetics Inc., Canada thực hiện tạo cây rum, tên tiếng Anh là safflower, tên khoa học là Carthamus tinctorius nhằm gia tăng hàm lượng GLA nhiều hơn nữa trong dầu hạt. Hàm lượng dầu hạt tăng 50% đã được ghi nhận khi các enzymes của một vi nấm sợi là Mortierella alpina được thể hiện trong cây chuyển gen. Safflower thể hiện các enzymes của vi nấm Saprolegnia diclina đã làm tăng hàm lượng GLA hơn 70%. Theo họ, sự khác biệt về hàm lượng GLA không liên quan đến số lượng gen hoặc sự vắng mặt của khung triacylgycerol, mà là sự khác biệt của hoạt tính enzymes trong hai nguồn cung cấp khác nhau. Hiện nay, mức độ tích tụ cao nhất của acid béo trong cây trồng vừa được đưa vào danh mục trồng trồng biotech mới (biotech crop). Các cây sự kiện của nghiên cứu này được thương mại hóa với tên gọi là SonovaTM 400.
Giải mã trình tự DNA của động vật gặm nhấm kháng ung thư: Các nhà khoa học thuộc ĐH Liverpool, hợp tác với Trung Tâm phân tích genome (Genome Analysis Centre), đã giải mã trình tự đầy đủ của chuột “naked mole-rat”, một loài gặm nhấm biểu thị được tính kháng bệnh ung thư với chu khỳ sống của nó là 30 năm. Chuột “naked mole” là sinh vật đặc hữu (endemic) của vùng sa mạc Đông Phi Châu và có các tính chất vật lý đồng nhất (unique), cho phép chúng sống được ở các môi trường khắc nghiệt trong nhiều năm. Một trong những tính chất ấy là không cảm giác đau đớn ngoài da và tốc độ biến dưỡng thấp cho phép chúng sống dưới mặt đất thiếu ô xy. Genome này hiện được sử dụng để nghiên cứu những tính chất “unique” đáng ngạc nhiên như vậy. Ung thư chưa hề được phát hiện trong chuột “naked mole”. Các nghiên cứu trước đây cho rằng tế bào của chuột “naked mole” có khả năng kháng được nhiều bệnh ung thư, mà chúng đã biến mất trong genome người và loài gặm nhấm khác. Phân tích genome của chuột “naked mole” có thể giúp chúng ta hiểu thêm nhiều thông tin trong nghiên cứu tuổi già của người và bệnh ung thư.
Xác định gen liên quan đến hiện tượng GẦY: Các nhà khoa học thuộc tổ chức Imperial College London đã nghiên cứu thành công về gen điều khiển hiện tượng gầy ốm của người, đặc biệt hội chứng rất ốm yếu (extreme thinness) của trẻ em không thể lớn nhanh, hội chứng FTT (failure to thrive). Kết quả cho thấy người nào có quá nhiều bản sao của những gen như vậy sẽ có nhiều cơ hội hơn để trở thành “skinny” (gầy trơ xương). Philippe Frogue và ctv. đã xem xét DNA của hơn 95.000 người trong nghiên cứu hiện tượng này. Họ đã khám phá rằng lặp đoạn trên nhiễm sắc thể số 16 với hơn 24 gen đều có liên quan đến hiện tượng thiếu cân. Một nửa số trẻ em trong nghiên cứu này có sự mất bình thường về di truyền đền dẫn đến kết quả FTT. Trong nghiên cứu trước đó của họ, các nhà khoa học đã tìm thấy người nào có một bản sao thiếu các gen như vậy đều có rủi ro gấp 43 lần hơn về chứng béo phì (extremely obese).
Tia cực tím kích thích Vitamin D trong nấm: Một công nghệ mới đã được phát triển nhằm gia tăng hàm lượng vitamin D trong nấm ăn mà không ảnh hưởng đến hương vị cũng như dinh dưỡng. Công nghệ này bao gồm việc phơi nấm ra ánh sáng có tia cực tím, ở liều lượng tương đương với sự tạo ra “rám nắng” (suntans). Theo các nhà nghiên cứu nội dung này dứng đầu là Ryan Simon thuộc Cantox Health Sciences International, Canada, không phải tất cả ai cũng có đủ hàm lượng vitamin D. Chỉ có rất ít thực phẩm thiên nhiên cung cấp vitamin D và có rất nhiều thực phẩm không cung cấp đầy đủ vitamin D. Một trong những thực phẩm giàu vitamin D là nấm ăn (mushroom). Họ so sánh hàm lượng vitamin D trong nấm cúc áo (button mushrooms) có phơi trong ánh sáng UVB với ánh sáng mặt trời tự nhiên. Nấm button có xử lý UVB tăng 700% vitamin D so với nghiệm thức đối chứng. Các thành phần dinh dưỡng còn lại như vitamin C, riboflavin, niacin đều không bị ảnh hưởng bởi tiến trình này.
Ảnh hưởng của Bt Proteins từ thân ngô đến hoạt tính enzyme của sâu đỏ: Bacillus thuringiensis (Bt ) proteins sản sinh từ cây bắp chuyển gen Bt có thể thấm sâu xuống đất khi thân rạ cây bắp bị vùi chôn trên ruộng. Rễ bắp phóng thích ra các cơ chất vào đất. Phấn hoa bắp rơi xuống đất là những tác nhân để protein này vào trong đất. Shu Ying-hua và cộng tác viên thuộc ĐH Nông Nghiệp Nam Trung Quốc đã thực hiện một nghiên cứu về ảnh hưởng của Bt proteins trong cây bắp Bt vào hệ sinh thái đất, đặc biệt đối với hoạt tính của enzyme con sâu đỏ Eisenia fetida. Họ vùi trong đất thân rạ của cây bắp Bt và cây bắp không phải chuyển gen Bt với mức độ 5% và 7.5% cho phép sự lai xảy ra giữa các loài sâu đỏ trong đất. Hàm lượng tổng số củal Bt protein và hoạt tính của enzymes acetylcholine esterase (AchE), glutathione peroxidase (GSH-PX), catalase (CAT), và superoxide dismutase (SOD) trong con sâu đỏ được ghi nhận ở ngày thứ 7 và thứ 14 sau khi vùi than rạ. Kết quả cho thấy hàm lượng protein tổng số và hoạt tính của GSH-PX giảm trong khi hoạt tính của AchE, CAT, và SOD tăng ở ngày thứ 14, so với các nghiệm thức ở ngày thứ 7. Trong đất có thân rạ bắp Bt, hoạt tính của SOD tăng và hoạt tính của AchE và GSH-PX giả, nhưng rất ít ảnh hưởng đến protein tổng số và hoạt tính của CAT, so với than rạ cây bắp không phải là Bt.
ALK, gen chủ yếu quyết định nhiệt độ hóa hồ (GT) của lúa: Nhiệt độ hóa hồ (GT) là một trong những thông số quan trọng quyết định phẩm chất cơm nấu chín và cơm ngon. Do đó, người ta nghiên cứu rất kỹ kiểu hình, sinh hóa, và di truyền của tính trạng này. Nghiên cứu trước đây dựa trên kỹ thuật “map-based cloning” cho thấy GT được điều khiển bởi gen trội ALK. Thông qua biến nạp Agrobacterium-mediated, Zhenyu Gao và ctv. thuộc Viện Hàn Lâm Khoa Học Nông Nghiệp Trung Quốc tạo ra cây lúa biến đổi gen có “silenced ALK gene” sử dụng RNAi vector và các vector phụ trợ khác. Kết quả phân tích phân tử những dòng transgenic như vậy xác định rằng ALK là gen chủ lực của tính trạng GT. Các tính trạng phẩm chất khac như hàm lượng amylose, độ bền thể gel, và tính chất nhão dính (pasting) cũng được nghiên cứu trên cây lúa biến đổi gen này. SNP và các marker đa hình thiết kế từ chuỗi trình tự được phát triển để phục vụ chọn tạo giống lúa.
Arabidopsis TBP-associated factor 5: rất cần cho tăng trưởng và phat triển: TFIID là một dạng “multiprotein complex” có chức năng trong khởi động phiên mã đối với hầu hết các gen của sinh vật eukaryote khởi động bởi RNA polymerase II. Một trong những subunits của TFIID là TATA binding protein (TBP) liên kết với yêu tố số 5 (TAF5). TAF5 cũng là một phần của phức SptAda-Gcn5-Acetyltransferase (SAGA) có chức năng acetyl hóa histone. Tuy nhiên, vai trò của TAF5 của SAGA complex trong cây Arabidopsis vẫn chưa được biết. Niki Mougiou và đồng nghiệp thuộc ĐH Aristotle của Thessaloniki, Hi Lạp, đã sử dụng các kỹ thuật của “reverse genetics” để nghiên cứu vai trò của TAF5 trong cây Arabidopsis. Họ thấy rằng AtTAF5 là một gen cần thiết làm cây có sức sống. Phân tích cho thấy AtTAF5có một vai trò quan trọng trong cơ chế điều hòa xảy ra ở giai đoạn phát sinh giao tử đực và sự tăng trưởng của ống túi phấn. Đột biến dị hợp Arabidopsis taf5 biểu thị kiểu hình “terminal flower-like”, cho thấy TAF5 có thể là một phần của cơ chế phân tử kiểm soát sinh mô tạo hoa (inflorescence meristems). Do đó, Arabidopsis TAF5 có vai trò cực kỳ quan trọng trong tăng trưởng và phát triển của thực vật.
Thành phần trong san hô nhiệt đới có thể sản sinh ra chất lọc ánh sáng (sunscreens) cho con người hoặc thực vật chống lại tia UV: Sinh vật biển như san hô và cá có thể có cách tự bảo vệ sự nguy hiểm của tia UV. Điều này vô cùng hấp dẫn Dr. Paul Long một giảng viên thâm niên của Viện Khoa Học Dược và cộng tác viên thuộc King's College London nghiên cứu sinh vật này, đặc biệt là san hô. Họ đã sưu tập các mẫu san hô tại Great Barrier Reef và tìm thấy rong biển sống giữa các rạn san hô này tạo nên một compounds sử dụng lộ trình shikimate của chúng. Trong đó, người ta chỉ thấy có các vi sinh vật và rong tảo (algae). Nếu cơ sở di truyền của “shikimate pathway” được chuyển vào cây trồng năng suất cao ở vùng ôn đới, chúng sẽ có thể phát triển nhanh và sinh sản tốt ngay cả trong vùng nhiệt đới và nơi có điều kiện ánh sáng mạnh. Họ quan sát thấy loài cá ăn san hô cũng được hưởng lợi từ hệ thống lọc ánh sáng này (sunscreen protection). Dự án nghiên cứu được tài trợ bởi BBSRC (Biotechnology and Biological Sciences Research Council).
Nghiên cứu và ghi dấu vết của sự bộc phát Salmonella: Các nhà khoa học thuộc Đại Học Cornell University dẫn đầu là Dr. Martin Wiedmann đã nghiên cứu và phan chia cách thức làm thế nào mà phân lập được nhanh chóng vi khuẩn Salmonella, tác nhân gây bệnh khi ăn thức ăn bị nhiễm độc tại Hoa Kỳ. Bài nghiên cứu được in trên tạp chí BMC Genomics cho thấy thông qua phân tích “genome sequence”, ký sinh Salmonella có thể được phân nhóm thành ra clade A rất phổ biến trên linh trưởng và clade B trên loài bò sát, nhưng cả hai nhóm này đều có thể gây hại cho người. Một nghiên cứu so sánh trình tự genome của 47 nòi Salmonella khác nhau (strains) và 16 nòi mới. Tất cả đều được đọc trình tự lần đầu tiên. Kết quả nghiên cứu này có thể giúp cho Bác Sĩ dự đoán được tính chất chuyên tính của nòi là gì, và xác định nhóm rủi ro có thể xảy ra cũng như bệnh do các nòi này gây nên.
Nghiên cứu sinh Tiến Sĩ Việt Nam giải thích được cơ chế kháng thuốc kháng sinh: Các nhà khoa học đã và đang nghiên cứu làm thế nào một sinh vật sản sinh ra kháng sinh (antibiotic) kiểm soát được tính kháng với kháng sinh của chính nó. Tại John Innes Centre, nghiên cứu sinh Việt Nam, Lê Tùng và ctv. đang nghiên cứu sản xuất ra “antibiotic simocyclinone”, lấy từ Streptomyces antibioticus, và cơ chế bơm của chúng để vận chuyển antibiotic này của tế bào. Dưới sự hướng dẫn của Giáo Sư Mark Buttner, Tùng đã tìm thấy SimR, là protein được sử dụng bởi S. antibioticus để kiểm soát sự sản xuất ra của antibiotic, nó có thể gắn với DNA nào đó hoặc gắn với antibiotic của chính nó, nhưng không thể gắn cùng một lúc cả hai. Do đó, khi antibiotic này hiện hữu, SimR phóng thích ra DNA, làm cho việc thể hiện của một gen nào đó mã hóa phản ứng bơm để vận chuyển antibiotic này của tế bào.
Genome của vi khuấn sống trong ruột non và tính chuyên biệt của ký chủ: Các nhà nghiên cứu thuộc IFR (Institute of Food Research) và TGAC (The Genome Analysis Centre) đã đọc trình tự và ấn bản genome sequence này của một vi khuẩn ký sinh đường ruột (Lactobacillus reuteri). Trình tự của genome này sẽ được sử dụng bởi các nhà khoa học như một hướng dẫn giúp chúng ta hiểu được làm thế nào các vi sinh vật nhỏ bé này tiến hóa theo mối quan hệ cộng sinh với ký chủ của chúng. L. reuteri ở trong “gastrointestinal tract” của người, chuột và chim. Nó đặc biệt liên quan đến sức khỏe và có chức năng trong hệ thống miễn dịch học. Theo một nghiên cứu trước đó, mỗi loài ký chủ đều có một bộ đồng nhất các nòi của L. reuteri. Các nhà khoa học của IFR và TGAC đã đọc trình tự các genome của nòi thu thập từ heo để làm ra các tiêu chí phác thảo có chất lượng cao và cung cấp một phần mềm “annotation” (chú thích) đầy đủ. Phần mềm annotation này rất quan trọng để xác định gen gì thực hiện chức năng gì trong chuỗi trình tự. Các nhà nghiên cứu xác định những “unique genes” của nòi từ trình tự của nòi khac bằng cách sử dụng cơ sở dữ liệu quốc tế.
Genome bò sát: Jessica Alföldi thuộc Broad Institute of MIT và Harvard in Cambridge, Massachusetts là trưởng nhóm nghiên cứu genome loài bò sát. Loài bò sát có tên thông dụng là “American green anole lizard” và tên khoa học là Anolis carolinensis.
Nước, Năng lượng, Lương thực –mối quan hệ xét theo khía cạnh an ninh: Hội nghị Bonn 2011 với chủ đề "The Water Energy and Food Security Nexus – Solutions for the Green Economy" được tổ chức vào ngày 16 - 18 tháng 11, 2011 tại Bonn, Germany.
Hội nghị quốc tế về thuốc trừ sâu sinh học: Hội nghị quốc tế lần thứ Ba về thuốc trừ sâu sinh học (BIOCICON 2011) được tổ chức tại St. Xavier's College, Manonmanium Sundaranar University, Tamil Nadu, India vào ngày 28-30 tháng 11, 2011.
Khóa đào tạo quốc tế về kỹ thuật bảo quản lạnh sâu (Cryopreservation): NBPGR (Bioversity International and the National Bureau of Plant Genetic Resources) của Ấn Độ mở lớp đào tạo – "In Vitro and Cryopreservation for Conservation of Plant Genetic Resources" được tổ chức từ ngày 14 đến 26 tháng 11, 2011tại New Delhi, India. Đăng ký với Dr. Prem Mathur tại p.mathur@cgiar.org
