Trong tương lai, cơ chế mới kiểm soát dinh dưỡng cây trồng được khám phá mới đây có thể giúp đạt được sản lượng thu hoạch cao hơn một cách bền vững.

Các nhà khoa học thuộc Viện Di truyền học và Sinh học phát triển, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, Bắc Kinh (Trung Quốc) đã phát hiện ra cơ chế này trong nghiên cứu về lúa châu Á của họ với sự hợp tác của Giáo sư Tiến sĩ Stanislav Kopriva từ Viện Thực vật thuộc Đại học Cologne và Nhóm CEPLAS xuất xắc. Sự cân đối giữa đạm (N) và lân (P) có ý nghĩa quyết định đến năng suất cây trồng. Cả hai chất dinh dưỡng, mà cây hút từ đất thông qua rễ của chúng, tương tác chặt chẽ với nhau hơn là so với các nghiên cứu đã biết trước đây. Nghiên cứu 'Sự di chuyển Nitrate-NRT1.1B-SPX4 kết hợp mạng lưới tín hiệu đạm và lân trong cây trồng' hiện đã được công bố trên tạp chí Nature Plants.

Kopriva nói:”Để cây tăng trưởng khỏe và tối ưu, tất cả sinh vật cần sự cân đối các dinh dưỡng khoáng hợp lý. Tuy nhiên, chúng ta biết rất ít về cách thức cây trồng đạt được sự cân đối này”. Các đồng nghiệp của ông ở Bắc Kinh đã quan sát thấy rằng bón thêm phân lân chỉ có tác động tích cực đến sự tăng trưởng và năng suất của cây trồng nếu có đủ lượng đạm có sẵn trong đất. "Cùng làm việc với nhau, chúng tôi đã phát hiện ra cơ chế mà đạm kiểm soát sự hấp thụ lân của cây", Kopriva nhận xét.
 

Phân tích chi tiết ở mức độ phân tử cho thấy toàn bộ chuỗi tín hiệu mà cây trồng thiết lập cho sự vận chuyển - từ cảm biến nhận biết lượng nitrat đến các yếu tố cho phép tổng hợp các chất vận chuyển mang lân vào cây trồng. Kopriva giải thích: 'Mặc dù hầu như các thành phần này đã được biết đến một cách riêng lẻ, nhưng chỉ qua công trình này, chúng được mang vào với nhau thành con đường tín hiệu. Điều này cho chúng ta sự hiểu biết hoàn toàn mới về cách kiểm soát dinh dưỡng cây trồng. Ngoài ra, nó có khả năng kiểm soát đặc thù để hoặc kết hợp với sự hấp thu của cả hai chất dinh dưỡng chặt chẽ hơn hoặc tách hai chất dinh dưỡng ra khỏi với nhau – phụ thuộc vào mức độ màu mỡ dinh dưỡng có sẵn của đất trồng lúa'.
 

Nguyễn Tiến Hải theo Sciencedaily.