12:25 - 30/06/2017

Giấm: Một biện pháp dễ làm và ít tốt kém giúp cây trồng chống chịu hạn hán

Các nhà nghiên cứu thuộc Trung tâm Khoa học Tài nguyên Bền vững RIKEN (CSRS) đã khám phá ra một phương pháp mới, nhưng đơn giản để tăng khả năng chịu hạn ở nhiều loại cây trồng.

Nghiên cứu báo cáo một con đường sinh học mới phát hiện được kích hoạt trong những thời điểm hạn hán. Bằng cách nghiên cứu các chi tiết của con đường này, các nhà khoa học đã có thể tạo ra tính chống chịu tốt hơn trong những điều kiện giống như hạn hán bằng cách trồng những cây trong giấm.

Hiệu quả của một số axit hữu cơ đối với tính chống chịu hạn của cây trồng sau 14 ngày. Từ trái qua phải, nước, HCl, axit formic, axit acetic, axit butyric, axit lactic, axit citric. Chú ý, chỉ có những cây được xử lý bằng axit acetic là còn sống. (Credit: RIKEN)

Dưới sự hướng dẫn của Jong Myong Kim và Motoaki Seki tại RIKEN CSRS, nỗ lực hợp tác lớn bắt đầu với việc khám phá ra những Arabidopsis đột biến quan trọng chống chịu hạn tốt, mặc dù khôngbiết các lý do. Những cây này có một đột biến với enzym được gọi là HDA6 (histone deacetylasa6), và mục tiêu đầu tiên của nghiên cứu hiện tại là xác định chính xác cách thức đột biến này cho phép cây phát triển bình thường trong những điều kiện khắc nghiệt và kéo dài mà không có nước.

Kim và Seki nói rằng dự án này đã dẫn tới một số khám phá quan trọng. Họ không chỉ khám phá ra rằng ứng dụng giấm bên ngoài có thể tăng khả năng chịu hạn ở cây Arabidopsis, mà họ cũng nhận thấy rằng con đường này được quy định về bản chất và được bảo tồn trong các cây trồng bình thường như ngô, lúa gạo và lúa mì.

Thử nghiệm ban đầu ở cây Arabidopsis bình thường trong điều kiện khô hạn cho thấy sự biểu hiện HDA6ở bộ gen liên quan đến sự kích hoạt của con đường sinh học tạo ra acetate, thành phần chính của giấm. Trong các cây bị đột biến, họ phát hiện ra trong điều kiện tương tự, con đường này đã được kích hoạt nhiều hơn, và cây trồng tạo ra lượng acetate nhiều hơn. Phân tích sâu hơn cho thấy sự hoạt động của enzyme HDA6 hoạt động như một công tắc điều khiển con đường trao đổi chất nào đang hoạt động. Bình thường cây trồng phân hủy đường thành năng lượng, nhưng trong thời điểm hạn hán, chúng chuyển sang con đường tạo ra axetat.

Sau đó nhóm nghiên cứu đo những mức axetat trong những cây bình thường và phát hiện ra rằng lượng acetate do cây trồng tạo ra trong thời gian hạn hán có liên quan trực tiếp đến cách chúng còn sống sót tốt. Để khẳng định điều này, họ đã kiểm tra các cây có đột biến ở hai trong số các gen tìm thấy trong con đường sinh tổng hợp axetat. Kết quả cho thấy những cây này sản xuất ít acetate hơn và nhạy cảm hơn với hạn hán so với những cây bình thường.

Những kết quả này dự đoán rằng việc gia tăng lượng axetat trong thực vật có thể giúp chúng sống sót. Nhóm đã thử nghiệm giả thuyết này bằng cách trồng các cây bình thường trong điều kiện hạn hán và xử lý bằng axit axetic, các axit hữu cơ khác hoặc nước. Họ phát hiện ra rằng sau 14 ngày, hơn 70% số cây được xử lý bằng axit axetic đã sống sót, trong khi hầu hết các cây khác đã chết.

Các nhà khoa học đã lập bản đồ toàn bộ đường dẫn tín hiệu từ công tắc HDA6 và nhận ra rằng con đường này được bảo tồnở mức độ cao trên nhiều loài cây trồng khác nhau. Họ đã thực hiện thí nghiệm tương tự như đã mô tả ở trên, và phát hiện ratính chịu hạn của cây lúa, bột mì, và bắp cũng tăng lên khi những cây này được trồng trong các nồng độ acid acetic tối ưu.

Kim ghi nhận tầm quan trọng của phát hiện này. Mặc dù các công nghệ chuyển gien có thể được sử dụng để tạo ra những cây chịu được hạn hán hơn, nhưng chúng ta cũng phải phát triển các công nghệ đơn giản và rẻ tiền vì các cây biến đổi gen không có sẵn ở tất cả các nước. Chúng tôi hy vọng ứng dụng axetat bên ngoài với cây trồng sẽ là một cách hữu ích, đơn giản và ít tốn kém để tăng khả năng chịu hạn ở nhiều loài cây trồng.

Nguyễn Tiến Hải lược dịch.

 

Tin cập nhật
  • Nhiều điểm mới trong tổ chức của HĐND cấp tỉnh nhiệm kỳ 2021-2026

    Theo Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Tổ chức Chính phủ và Luật Tổ chức chính quyền địa phương, tổ chức của HĐND các cấp nhiệm kỳ 2021-2026 có sự thay đổi về số lượng đại biểu HĐND… Theo Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Tổ chức Chính […]

  • Linh nghiêm lễ giỗ Quốc Tổ Hùng Vương nơi cuối trời Tổ quốc

    Hòa trong không khí linh thiêng của ngày 10/3 (âm lịch) trên cả nước, sáng 21/04/2021, tại tỉnh Cà Mau, Ban Dân vận Trung ương, lãnh đạo của tỉnh Cà Mau cùng hàng ngàn chiến sĩ đồng bào địa phương đã thành khính dâng hương hoa lễ vật, long trọng tổ chức lễ giỗ Quốc […]

  • Lãnh đạo Đảng, Nhà nước dâng hương tưởng niệm các vua Hùng

    Chủ tịch nước Nguyễn Xuân Phúc và các lãnh đạo Đảng, Nhà nước dâng hương tưởng niệm các Vua Hùng nhân dịp Giỗ Tổ Hùng Vương năm Tân Sửu 2021 tại điện Kính Thiên (Đền Thượng) trên đỉnh núi Nghĩa Lĩnh thuộc Khu Di tích lịch sử quốc gia đặc biệt Đền Hùng, tỉnh Phú […]

Sự kiện
  • Nhiều điểm mới trong tổ chức của HĐND cấp tỉnh nhiệm kỳ 2021-2026

    Theo Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Tổ chức Chính phủ và Luật Tổ chức chính quyền địa phương, tổ chức của HĐND các cấp nhiệm kỳ 2021-2026 có sự thay đổi về số lượng đại biểu HĐND… Theo Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Tổ chức Chính […]

  • Lãnh đạo Đảng, Nhà nước dâng hương tưởng niệm các vua Hùng

    Chủ tịch nước Nguyễn Xuân Phúc và các lãnh đạo Đảng, Nhà nước dâng hương tưởng niệm các Vua Hùng nhân dịp Giỗ Tổ Hùng Vương năm Tân Sửu 2021 tại điện Kính Thiên (Đền Thượng) trên đỉnh núi Nghĩa Lĩnh thuộc Khu Di tích lịch sử quốc gia đặc biệt Đền Hùng, tỉnh Phú […]

  • Giỗ Tổ Hùng Vương, gắn kết trái tim người Việt

    Ngày Giỗ Tổ Hùng Vương mãi mãi là biểu tượng của tinh thần dân tộc, cội nguồn sức mạnh, là cầu nối hữu hình cho niềm tin, niềm tự hào của người Việt về quá khứ hào hùng và hướng đến tương lai. Dù ai đi ngược về xuôi Nhớ ngày Giỗ Tổ mùng 10 […]

Tam nông
  • Thái Bình: Lúa bị chuột phá hoại và trách nhiệm của doanh nghiệp

    Theo phản ánh của bà con nông ở tỉnh Thái Bình về nạn “chuột tặc” phá hại mùa màng, ngày 31/03/2021, Tạp chí điện tử Làng Mới có bài viết “Thái Thụy (Thái Bình): Nỗi lo “chuột tặc” của bà con nông dân”. Phóng viên đã có dịp trở lại địa phương này để tìm […]

  • Đổi mới để đồng hành hỗ trợ hội viên phát triển sản xuất

    Từ năm 2012 đến nay, Hội ND xã Long Phước liên tục là 1 trong những đơn vị cơ sở Hội dẫn đầu phong trào thi đua; nhận nhiều giấy khen, bằng khen của Hội ND TP. Bà Rịa, Hội ND tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, T.Ư Hội Nông dân Việt Nam và UBND […]

  • Học làm nông nghiệp an toàn, thu nhập tăng cao

    Dạy nghề không chỉ góp phần hình thành nên “mỗi xã, phường một sản phẩm”, dạy nghề còn giúp cho nhiều bà con làm nghề nông nghiệp một cách an toàn, cho năng suất, hiệu quả, thu nhập cao hơn trước. Dạy nghề làm nông nghiệp an toàn, nông dân hưởng lợi Là huyện nằm […]