|
Trang chủ >> Tin tức >> Thông tin khoa học >> Nghiên cứu cho thấy một hoóc-môn làm tăng sự tích tụ sucrôza trong mía
Thư viện ảnh
Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :
18 |
|
 Số lượt truy cập :
33257477 |
|
|
|
|
| Nghiên cứu cho thấy một hoóc-môn làm tăng sự tích tụ sucrôza trong mía |
|
Các hoá chất đẩy nhanh quá trình chín, được biết đến như các chất điều chỉnh tăng trưởng, được sử dụng rộng rãi trong ngành mía Brazil để sớm tăng hàm lượng sucrôza và hạn chế sự phát triển của cây trồng để kéo dài thời gian thu hoạch và nghiền mía, do đó làm tăng sản lượng và lợi nhuận cho người trồng mía. Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Học viện Sinh học thuộc Đại học Campinas (IB-UNICAMP) tại bang São Paulo, cùng với các đồng nghiệp thuộc Viện Nông học (IAC) và Viện Hóa học của Đại học São Paulo (IQ-USP), đã phát hiện ra các chất này, tương tự như các hoóc-môn thực vật, hoạt động ở mức độ phân tử trong mía như thế nào để tăng lượng sucrôza trong cây mía. |
|
Các hoá chất đẩy nhanh quá trình chín, được biết đến như các chất điều chỉnh tăng trưởng, được sử dụng rộng rãi trong ngành mía Brazil để sớm tăng hàm lượng sucrôza và hạn chế sự phát triển của cây trồng để kéo dài thời gian thu hoạch và nghiền mía, do đó làm tăng sản lượng và lợi nhuận cho người trồng mía.
Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Học viện Sinh học thuộc Đại học Campinas (IB-UNICAMP) tại bang São Paulo, cùng với các đồng nghiệp thuộc Viện Nông học (IAC) và Viện Hóa học của Đại học São Paulo (IQ-USP), đã phát hiện ra các chất này, tương tự như các hoóc-môn thực vật, hoạt động ở mức độ phân tử trong mía như thế nào để tăng lượng sucrôza trong cây mía.
Marcelo Menossi, giáo sư tại IB, cho biết: “Chúng tôi đã xác định được các gien được kích hoạt bởi một trong những chất hoá học được sử dụng rộng rãi nhất và có thể là mục tiêu cho kỹ thuật di truyền trong tương lai để phát triển một giống mía có hàm lượng sucrôza cao hơn”. Các nhà nghiên cứu phân tích các hiệu ứng cấp độ phân tử của việc đưa ethephon vào các giống mía trồng trong nhà kính. Ethephon là hợp chất phóng thích etylen và là chất điều chỉnh tăng trưởng đầu tiên được sử dụng để quản lý cây trồng và chất lượng sau thu hoạch trong lĩnh vực nông nghiệp, làm vườn và lâm nghiệp. Đối với cây mía, nó vẫn là một trong những chất được sử dụng rộng rãi nhất để kích thích quá trình chín ở mía, tăng sản lượng đường, ức chế sự ra hoa, và kéo dài mùa thu hoạch và nghiền mía. Tác động của ethephon lên mía là do ethylene, một hoóc-môn thực vật được biết đến vì sự tham gia của nó trong quá trình làm chín quả. Ethephon thải ethylene khi nó xâm nhập vào cây sau khi phun. Theo Menossi, Ethylene được coi là chìa khóa để hiểu rõ hơn về quá trình chuyển đổi từ sự phát triển của cây trồng sang giai đoạn cây mía có thể thu hoạch. Ông nói: “Mặc dù ethylene đã được biết là đóng góp vào sự tích tụ sucrôza, nhưng rõ ràng là sự tổng hợp và hoạt động của hoóc-môn này ảnh hưởng đến quá trình chín của cây mía”. Để nghiên cứu hoạt động của ethylene trong mía, trước khi mía bắt đầu chín, các nhà nghiên cứu đã phun một loại mía đã được phát triển bởi IAC với ethephon và aminoethoxyvinylglycine (AVG), một chất điều hòa tăng trưởng được biết đến để ức chế sự sinh tổng hợp etylen. Năm ngày sau khi phun thuốc với một trong hai hợp chất và một lần nữa sau 32 ngày (tức là vào thời điểm thu hoạch), họ đã đo hàm lượng sucrôza e trong các mẫu mô lá và cọng mía. Phân tích cho thấy rằng ethephon, chất làm chín hóa học, kích thích sự tích tụ sucrôza trong các tế bào chưa trưởng thành. Các cây trồng được xử lý với ethephon có nồng độ sucrôza cao hơn ở đoạn thân giữa và ngọn mía trong thời gian thu hoạch. Trái lại, hàm lượng sucrôza giảm 42% ở cây được xử lý với AVG. Menossi cho biết: “Những phát hiện này khẳng định tầm quan trọng của sự hiện diện và hoạt động của ethylene để làm mía chín”. Để đánh giá hoạt động của ethylene ở cấp độ phân tử, các nhà nghiên cứu đã xác định những gien nào đã được biểu hiện khác biệt để đáp ứng sự giải phóng etylen trong quá trình chín. Việc phân tích ho phép các nhà nghiên cứu xác định khi nào và ở đâu mỗi gien được bật hoặc tắt trong các tế bào và các mô của cơ thể bằng cách phân tích toàn bộ các trình tự RNA. Các phân tích của họ về các enzim chính tham gia vào quá trình chuyển hóa sucrôza, kết hợp với cấu hình hoóc-môn của các cây mía được phun ethephon và AVG, cho phép họ xác định gien mục tiêu ethylene và hoạt động của ethylene trong các vị trí tích luỹ sucrôza. Ngoài ra, họ đề xuất một mô hình phân tử cho sự tương tác của ethylene với các hoocmon khác. Ethylene kích hoạt một số lượng đáng kể các gien vận chuyển hoóc-môn chỉ trong cọng mía. Theo Menossi, các con đường hoóc-môn quan trọng là những enzim liên quan đến ethylene và axit abscisic, một yếu tố khác trong sự trưởng thành của cây mía, cũng như gibberellin và auxin, các hoóc-môn ảnh hưởng đến sự phát triển của cây mía, sự ra hoa và sự phát triển của chồi cây. Ông nói: “Nếu bạn biết những gien nào điều chỉnh để cây tăng sự tích tụ sucrôza, bạn có thể cải tiến về mặt di truyền cho cây mía mía và phát triển các giống biểu hiện nhiều gien hơn mà không cần phải sử dụng ethylene. Ngoài ra, có thể xác định được các giống mía thể hiện những gien này một cách cao nhất và để tạo thuận lợi cho quá trình mía chín vì có những giống không đáp ứng tốt với việc sử dụng hoóc-môn”. Nguyễn Minh Thu - Mard, theo phys.org |
Trở lại
In
Số lần xem: 1624
|
|
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|
