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
Trung Tâm NC Khoai tây, Rau và Hoa, trồng rau Hàn Quốc theo VietGap

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  14
 Số lượt truy cập :  26036500
Dịch hại nông nghiệp dựa vào vi khuẩn để vượt qua khả năng phòng vệ của cây trồng
Thứ hai, 07-06-2021 | 08:30:46

Mặc dù ấu trùng côn trùng có vẻ vô hại đối với con người, nhưng chúng có thể cực kỳ nguy hiểm đối với các loài thực vật quan trọng như cây nông nghiệp. Mặc dù thực vật không thể đơn giản chạy trốn khỏi nguy hiểm như động vật thường làm, nhưng nhiều loài vẫn có những chiến lược tài tình để tự vệ trước động vật ăn cỏ.

 

Ấu trùng côn trùng có thể dựa vào các đối tác siêu nhỏ để giúp chúng ăn lá cây. Nguỏn: Egor Kamelev, Pexels.

 

Ấu trùng côn trùng ăn cỏ thường dùng miệng để bôi các loại protein tiêu hóa khác nhau lên thực vật mà chúng muốn ăn và khi thực vật phát hiện ra các chất hóa học thường thấy trong chất tiết miệng này, chúng có thể phản ứng lại vết thương bằng cách tạo ra các phân tử phòng vệ, bao gồm protein và các chất chuyển hóa chuyên biệt của chúng làm vô hiệu hóa các protein tiêu hóa của côn trùng và do đó ngăn côn trùng lấy chất dinh dưỡng từ thực vật.

 

Tất nhiên, sự tồn tại của các cơ chế bảo vệ hóa học như vậy trong thực vật là một vấn đề, mà côn trùng ăn cỏ phải chống lại. Một cách mà côn trùng đã phát triển để khắc phục những vấn đề này là hình thành quan hệ đối tác với vi khuẩn. Ví dụ, dịch tiết đường miệng tiêu hóa của bọ khoai tây Colorado (Leptinotarsa ​​Decemlineata) bao gồm vi khuẩn có thể ngăn chặn các cơ chế bảo vệ của cây cà chua mà loài bọ này thường ăn. Do đó, bọ cánh cứng và vi khuẩn đã đạt được “sự cộng sinh”, là một thuật ngữ mà các nhà sinh vật học sử dụng để mô tả mối quan hệ hợp tác đôi bên cùng có lợi. Bọ cánh cứng cung cấp cho vi khuẩn một môi trường thoải mái bên trong miệng và các cơ quan bài tiết khác, và vi khuẩn giúp bọ cánh cứng tiêu thụ chất dinh dưỡng từ cây cà chua.

 

Đối với Giáo sư (GS) Gen-ichiro Arimura của Đại học Khoa học Tokyo, đây là một kết quả hấp dẫn: “Mặc dù ai cũng biết rằng các vi sinh vật cộng sinh ở động vật (đặc biệt là vi khuẩn trong ruột của động vật ăn cỏ) ảnh hưởng đến các hoạt động sinh học như tiêu hóa và sinh sản, nhưng chúng ảnh hưởng như thế nào đến con mồi (tức là thực vật) không được biết đến nhiều. Nói cách khác, thực tế là các đối tác vi khuẩn của côn trùng thay đổi các quá trình sinh hóa bên trong thực vật sống trước khi nó bị ăn là một vấn đề được các nhà khoa học quan tâm”.

 

Giáo sư Arimura và nhóm nghiên cứu của ông, cộng tác với Đại học Okayama, tự hỏi liệu quan hệ đối tác như vậy với vi khuẩn có thể áp dụng trong trường hợp côn trùng Spodoptera litura, ấu trùng của loài côn trùng này thường gây hại mùa màng ở châu Á hay không. Trong một bài báo gần đây được công bố trên tạp chí New Phytologist, nhóm nghiên cứu của Giáo sư Arimura đã thử nghiệm áp dụng chất tiết ra từ miệng của ấu trùng S. litura đối với các lá bị hư hỏng của cây cải xoong (Arabidopsis thaliana). Khi các nhà nghiên cứu khử trùng chất tiết trong miệng để tiêu diệt hoặc loại bỏ bất kỳ vi khuẩn nào có thể có trong chúng, họ phát hiện ra rằng việc bôi những chất tiết này lên lá cây sẽ kích thích sự biểu hiện của các gien liên quan đến phòng vệ và sản xuất oxylipin đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ Arabidopsis thaliana từ quá trình tiêu hóa.

 

Tuy nhiên, khi các nhà nghiên cứu sử dụng dịch tiết miệng chưa được khử trùng, vi khuẩn có trong dịch tiết miệng hoạt động để ngăn chặn sự biểu hiện của các gien liên quan đến phòng thủ và sản xuất oxylipin. Ngược lại, vi khuẩn kích thích sản xuất axit salicylic và axit abscisic, hai chất hóa học có tác dụng ngăn chặn việc sản xuất oxylipin.

 

Những phát hiện này là bằng chứng thuyết phục cho thấy vi khuẩn trong dịch tiết miệng của S. litura hỗ trợ ấu trùng vượt qua cơ chế bảo vệ của thực vật và các nhà nghiên cứu muốn xác định vi khuẩn gây ra điều này. Các thử nghiệm về dịch tiết ở miệng của ấu trùng cho thấy sự hiện diện của một loại vi khuẩn gọi là Staphylococcus epidermidis, và các thí nghiệm tiếp theo xác nhận S. epidermidis hoạt động để ngăn chặn các cơ chế bảo vệ của cây.

 

Những kết quả này cung cấp những hiểu biết quan trọng về cách S. litura chống lại cơ chế bảo vệ của thực vật và GS Arimura hy vọng rằng việc biết thêm về mối quan hệ giữa ấu trùng và vi khuẩn sẽ giúp các nhà khoa học cây trồng phát triển các kỹ thuật để bảo vệ các loài cây trồng quan trọng trước S. litura. Những kỹ thuật như vậy có thể giúp nông dân giảm thiểu việc sử dụng thuốc trừ sâu có hại cho môi trường và GS Arimura bày tỏ sự lạc quan rằng nghiên cứu của ông sẽ góp phần tạo ra nguồn cung cấp thực phẩm an toàn và đảm bảo và một môi trường phong phú.

 

Lê Hồng Vân  - Mard, theo Sciencedaily.

Trở lại      In      Số lần xem: 33

[ 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