Khoa học nông nghiệp

Phát hiện gen giúp cây trồng chống lại sâu bọ (08/10/2012)

Nghiên cứu của Đại học bang Michigan, Hoa Kỳ trên Kỷ yếu Khoa học Hàn Lâm Quốc gia đã chứng minh rằng cà chua nội địa có thể có một hay hai tính trạng từ loại hoang dại cùng họ.

Canh tác trong thời gian dài dẫn tới các cây cà chua bị mất đi các tính trạng có lợi chủ yếu ở cà chua dại. Phó giáo sư hoá sinh và sinh học phân tử Anthony Schilmiller thuộc MSU đã có thể xác định được một gen liên quan tới một trong các tính trạng có lợi này.

Nhiều bí mật của cà chua được tìm thấy trong lông của loài cây này. Trichome, cấu trúc hình lông, hay chỗ lồi giống như lông, tạo ra một hỗn hợp các chất đặc biệt giúp định hình các tương tác giữa cây trồng và môi trường. Vị trí của các chất này cho phép một vài chất đi tiên phong trong hoạt động chống lại côn trùng.

Một nhóm hợp chất, đường axyl, là chất chống xâm hại đầu tiên, trichome tiết ra đường axyl nhằm chống lại côn trùng. Schimiller và các cộng sự đã cố gắng tìm hiểu phương thức tạo ra hợp chất này và đã thu được một số kết quả. Nghiên cứu đã xác định và miêu tả gen đầu tiên tham gia vào quá trình sản xuất đường làm nhiệm vụ bảo vệ trong cà chua vườn.

Đường axyl đóng vai trò quan trọng cho phép cà chua dại chống lại côn trùng.Vì cà chua vườn không được chú trọng vào lượng và chất đường axyl nên hàm lượng chất này trong cà chua vườn ít hơn so với cà chua dại. Hiểu được hương thức tạo thành đường axyl là bước đầu tiên đối với cà chua vườn và các loại cây trồng khác, để khiến các loại cây trồng này có thể kháng lại động vật ăn cỏ.

Các cây trồng khác có thể sử dụng nghiên cứu này bao gồm khoai tây, ớt, cà tím và thuốc lá cảnh.

Ngoài ra nghiên cứu cũng chỉ ra rằng gen mới được phát hiện chỉ hoạt động trong một loại tế bào đặc biệt của một loại trichome.

Không chỉ giúp tạo ra loại cà chua khoẻ mạnh hơn, việc hiểu được biểu hiện của gen đặc biệt trong trichome mà không ảnh hưởng tới tới quả, còn có thể giúp bổ sung các chất quan trọng để kháng lại côn trùng và có thể tạo ra nhiều tính trạng có lợi khác cho bề mặt cây trồng.

Nguồn: NASATI