Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Giải pháp nâng cao hiệu quả sản xuất cây cà phê Việt Nam

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  29
 Số lượt truy cập :  16775355
Symbiogenics: Chiến lược giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu lên cây lúa
Thứ sáu, 21-04-2017 | 09:05:01

Gạo là nguồn cung cấp gần một nửa nhu cầu calo hàng ngày cho mọi người trên phạm vi toàn cầu, các nhà khoa học có thể làm cho cây lúa trở nên thích nghi với biến đổi khí hậu và những hậu quả thảm khốc đi kèm, bằng cách cấy ghép các bào tử của nấm (sống cộng sinh trên các loài thực vật có khả năng chống chịu tốt với môi trường khắc nghiệt), lên cây lúa và các loại hạt hoặc cây trồng cho hạt khác, theo các nhà nghiên cứu ở Trung tâm khảo sát địa chất Hoa Kỳ (USGS).

 

Mối quan hệ cộng sinh giữa nấm endophytes sống trên cây lúa, đã làm gia tăng khả năng chịu mặn của cây lúa.

 

Khi thiên tai xảy ra, rất dễ dẫn đến tình trạng thiếu lương thực thực phẩm; do đó, các nhà nghiên cứu ở Trung tâm khảo sát địa chất Hoa Kỳ (USGS) và đồng nghiệp đã tiến hành cấy ghép bào tử nấm (tồn tại tự nhiên ở các loài thực vật bản địa ven biển vốn giỏi chịu mặn và chịu nhiệt) lên hai giống lúa thương mại.

 

Thí nghiệm "hoàn toàn thành công," theo Tiến sĩ Rusty Rodriguez, tác giả và là nhà nghiên cứu làm việc tại Trung tâm khảo sát địa chất Hoa Kỳ (USGS), cây lúa phát triển mạnh, gia tăng đáng kể khả năng chịu mặn, chịu lạnh và hạn hán, mặc dù các giống lúa thử nghiệm trong điều kiện tự nhiên thường thích nghi kém với những điều kiện môi trường khắc nghiệt. Tạo ra cây lúa có khả năng chịu nhiệt để đơm bông kết hạt trong điều kiện khô hạn là đề tài nghiên cứu tiếp theo của nhóm các nhà khoa học kể từ khi sản xuất lúa gạo giảm 10% cho mỗi 1oC gia tăng vượt ngưỡng nhiệt độ bình thường trong mùa trồng lúa.

 

"Đây là bước đột phá thú vị," Rodriguez cho biết. "Khả năng đưa loài nấm định cư trên cây lúa làm gia tăng khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu, cũng như gia tăng sản lượng hạt và bộ rễ của cây lúa, loài thực vật vốn không liên quan đến gen di truyền của những loài thực vật bẩm sinh trước đó mà loài nấm này đã sống cộng sinh, điều này cho thấy nấm có thể hữu ích trong việc giúp thực vật thích ứng với nạn hạn hán, nhiễm mặn và sự gia tăng nhiệt độ, vốn được dự đoán là sẽ ngày càng tệ hơn trong những năm tới vì sự ấm lên của khí hậu toàn cầu."

Mối quan hệ cộng sinh giữa nấm endophytes sống trên cây lúa, đã làm gia tăng khả năng chịu mặn của cây lúa.
Mối quan hệ cộng sinh giữa nấm endophytes sống trên cây lúa,
đã làm gia tăng khả năng chịu mặn của cây lúa.

 

Thực ra, Rodriguez nói, sử dụng loài nấm nhỏ xíu này – còn gọi là nấm endophytes, là một trong những chiến lược duy nhất thực sự làm giảm nhẹ ảnh hưởng của thay đổi khí hậu trên cây trồng trong hệ sinh thái nông nghiệp và ngoài môi trường tự nhiên. "Chúng tôi đã đặt tên gọi đặc trưng cho phạm vi nghiên cứu là "symbiogenics" hay còn gọi là sự cộng sinh gen, hay là sự chuyển đổi thông tin di truyền trong tế bào. Tuy nhiên, DNA của bản thân cây lúa vẫn không thay đổi" Rodriguez nói thêm. "Thay vào đó, chúng tôi đang tạo lại những gì thường xảy ra thuộc về bản chất, với sản lượng gạo được dự báo sẽ giảm 15% ở các nước đang phát triển trước năm 2050, chiến lược này rất khả thi."

 

Cách thức nấm endophytes làm việc: Tất cả thực vật đều có nấm vi sinh hay vi khuẩn sống cộng sinh, chúng không gây ra bệnh cho thực vật. Loại nấm endophytes mà Rodriguez và các đồng nghiệp đang thí nghiệm, đều có tính chất hỗ sinh mạnh mẽ, nghĩa là thực vật và nấm có mối quan hệ gắn bó, cực đại lợi ích cho cả hai đối tác thông qua việc gia tăng khả năng thích nghi với biến đổi khí hậu của thực vật, và cung cấp chất dinh dưỡng cần thiết cho nấm.

 

Nhà khoa học lấy nấm endophytes từ cỏ dunegrass, loài cỏ thường tiếp xúc đến nước biển nên có khả năng chịu mặn, và cho nấm endophytes định cư ở chỗ cây lúa và các hạt giống với các bào tử nấm, các hạt giống nảy mầm và bào tử nấm endophytes xâm nhập vào mô của cây lúa. Kết quả thật ấn tượng, nấm endophytes làm giảm lượng nước tiêu thụ của cây lúa đến một một nửa, làm gia tăng sự tăng trưởng của cây lúa và tạo ra số lượng hạt nhiều hơn một nửa và có trọng lượng nặng hơn.

 

"Thông thường, người ta nghĩ rằng cỏ dunegrass là loài thực vật chịu mặn tốt, bởi vì sự thích nghi di truyền xảy ra trong suốt thời gian dài (theo Học thuyết Đắc - uyn ), nhưng chúng tôi nhận thấy khi đưa nấm endophytes ra khỏi cỏ dunegrass, loài thực vật này không còn khả năng chịu mặn nữa," Rodriguez nói. "Điều này có nghĩa là trong môi trường sinh sống tự nhiên thực vật có thể không có những yếu tố di truyền tự thích ứng với điều kiện khí hậu khắc nghiệt, nhưng nhờ vào việc thiết lập sự cộng tác có lợi với nấm endophytes đã làm cho loài thực vật có khả năng chống chịu mặn tốt hơn".

 

Nấm endophytes
Nấm endophytes

 

Trong suốt 40 năm vừa qua dưới ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, nhiệt độ không khí tối thiểu trong các vụ mùa trồng lúa đã gia tăng đáng kể ở Trung Quốc và Philippine, dẫn đến việc giảm đáng kể trong sản lượng gạo được sản xuất ở các nước này, dự đoán sản lượng gạo sẽ tiếp tục giảm trong tương lai. "Thảm họa thiên nhiên cùng với sự gia tăng dân số đã góp phần tạo nên tình trạng thiếu thốn lương thực thực phẩm và làm gia tăng giá gạo, làm tệ hại thêm tình trạng suy dinh dưỡng và nạn đói trên phạm vi toàn cầu."

 

Tác giả nhấn mạnh, kết quả của nghiên cứu trên có thể để bù đắp cho một vài ảnh hưởng của biến đổi khí hậu toàn cầu bằng những liên kết chặt chẽ như: sớm tạo ra giống lúa mới cùng với phương thức sản xuất nông nghiệp thích hợp trong điều kiện môi trường khắc nghiệt, nhằm giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu đến sản lượng gạo sản xuất mỗi năm.

 

Kết quả nghiên cứu trên đã được đăng tải trên tạp chí PLoS One.

 

Theo ĐH Thái Nguyên.

Trở lại      In      Số lần xem: 458

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cậy lúa, GEN Pi65(t), thông qua kỹ thuật NGS
  • Bản đồ QTL chống chịu mặn của cây lúa thông qua phân tích quần thể phân ly trồng dồn của các dòng con lai tái tổ hợp bằng 50k SNP CHIP
  • Tuần tin khoa học 479 (16-22/05/2016)
  • Áp dụng huỳnh quang để nghiên cứu diễn biến sự chết tế bào cây lúa khi nó bị nhiễm nấm gây bệnh đạo ôn Magnaporthe oryzae
  • Vai trò của phân hữu cơ chế biến trong việc nâng cao năng năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây ngắn ngày trên đất xám đông Nam Bộ
  • Tuần tin khoa học 475 (18-24/04/2016)
  • Vi nhân giống cây măng tây (Asparagus officinalis L.)
  • Thiết lập cách cải thiện sản lượng sắn
  • Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng
  • Liệu thủ phạm chính gây nóng lên toàn cầu có giúp ích được cho cây trồng?
  • Tuần tin khoa học 478 (09-15/05/2016)
  • Sinh vật đơn bào có khả năng học hỏi
  • Côn trùng có thể tìm ra cây nhiễm virus
  • Bản đồ QTL liên quan đến tính trạng nông học thông qua quần thể magic từ các dòng lúa indica được tuyển chọn
  • Nghiên cứu khẳng định số loài sinh vật trên trái đất nhiều hơn số sao trong giải ngân hà chúng ta
  • Cơ chế di truyền và hóa sinh về tính kháng rầy nâu của cây lúa
  • Vật liệu bọc thực phẩm ăn được, bảo quản trái cây tươi hơn 7 ngày mà không cần tủ lạnh
  • Giống đậu nành chống chịu mặn có GEN gmst1 làm giảm sự sinh ra ROS, tăng cường độ nhạy với ABA, và chống chịu STRESS phi sinh học của cây Arabidopsis thaliana
  • Khám phá hệ giác quan cảm nhận độ ẩm không khí ở côn trùng
  • Phương pháp bền vững để phát triển cây lương thực nhờ các hạt nano
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD