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
Lai tạo giống cà chua Cherry cho năng suất cao, chất lượng tốt

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  19
 Số lượt truy cập :  32687412
Mạng lưới ngầm: Giải mã động lực của sự cộng sinh giữa nấm và thực vật
Thứ hai, 05-02-2024 | 08:31:44

Vũ điệu phức tạp của thiên nhiên thường diễn ra theo những cách bí ẩn, khó thấy được bằng mắt thường. Trọng tâm của điệu tango bí ẩn này là mối quan hệ hợp tác quan trọng: sự cộng sinh giữa thực vật và một loại nấm được gọi là nấm rễ cộng sinh (AM). Nghiên cứu đột phá mới, được công bố gần đây trên tạp chí Science, đi sâu vào mối quan hệ hợp tác này, tiết lộ những hiểu biết quan trọng giúp chúng ta hiểu sâu hơn về tương tác giữa nấm thực vật và nấm AM và có thể đưa đến những tiến bộ trong nông nghiệp bền vững.

 

Nấm AM sống trong tế bào rễ cây, tạo thành một liên minh độc đáo với vật chủ thực vật của chúng. Mối quan hệ này không chỉ là sự chung sống đơn giản; nó liên quan đến sự trao đổi phức tạp và quan trọng các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự sống của nấm và rất có lợi cho cây trồng.

 

Các nhà nghiên cứu tại Viện Boyce Thompson (BTI) đã phát hiện ra vai trò của hai protein CKL1 và CKL2 chỉ hoạt động trong các tế bào rễ có chứa nấm AM. Hai protein này thuộc họ protein lớn hơn gọi là CKL, chức năng của chúng trong thực vật vẫn chưa được hiểu đầy đủ.

 

Rễ cây Medicago truncatula đã nhiễm nấm rễ cộng sinh (AM). Nguồn: Maria J. Harrison, Viện Boyce Thompson.

 

“Họ hàng gần nhất của họ CKL là các protein, được gọi là CDK, kiểm soát chu kỳ tế bào thực vật và nằm trong nhân tế bào. Điều đáng ngạc nhiên là các protein CKL1 và CKL2 đã phát triển vai trò khác với CDK – chúng không kiểm soát chu kỳ tế bào. Chúng được gắn vào màng tế bào rễ, bao gồm cả màng bao quanh nấm. Tiến sỹ Sergey Ivanov, nhà nghiên cứu sau tiến sỹ tại BTI và là tác giả đầu tiên của nghiên cứu cho biết.

 

Các nhà khoa học phát hiện ra các protein CKL này rất quan trọng cho sự tồn tại của nấm trong rễ cây. Chúng đóng vai trò then chốt trong việc kiểm soát dòng lipid (chất béo) từ thực vật đến nấm, một quá trình cần thiết cho quá trình dinh dưỡng của nấm. Nếu không có những protein này, các gen chủ chốt chịu trách nhiệm vận chuyển lipid này sẽ không được kích hoạt, khiến nấm bị chết đói.

 

Nghiên cứu cũng đã phát hiện ra một mạng lưới tương tác phức tạp liên quan đến một số protein kinase thụ thể. Một trong những kinase này được biết đến với vai trò cho phép nấm AM xâm nhập vào lớp ngoài của rễ. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng cùng một kinase này có vai trò mới sâu hơn bên trong rễ, nơi nó hợp tác với các protein CKL, có khả năng bắt đầu dòng lipid đến nấm.

 

Đáng ngạc nhiên là, trong khi protein CKL rất quan trọng để kiểm soát dòng lipid, chúng lại không quản lý toàn bộ quá trình lipid cộng sinh. Thay vào đó, chúng kiểm soát các gen chịu trách nhiệm bắt đầu và kết thúc con đường này. Trong khi đó, một protein quan trọng hoạt động ở giữa con đường này, RAM2, được kích hoạt bởi một bộ điều chỉnh khác, RAM1. Để quá trình sản xuất lipid diễn ra toàn diện, cả hai con đường CKL và RAM1 đều phải hoạt động.

 

Tiến sỹ Maria Harrison, giáo sư tại BTI và là tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Lipid rất tốn kém đối với cây trồng, vì vậy cơ chế điều tiết kép có thể đảm bảo rằng việc cung cấp lipid được kiểm soát chặt chẽ, có lẽ là một biện pháp bảo vệ chống lại sự khai thác của mầm bệnh nấm”.

 

Harrison đã tiếp tục: “Trong bối cảnh nông nghiệp, việc tận dụng sự cộng sinh tự nhiên này có thể giúp cây trồng hấp thu chất dinh dưỡng hiệu quả hơn và có khả năng chống chịu tốt hơn trước các tác nhân gây bất lợi môi trường”.

 

Nghiên cứu này không chỉ giúp chúng ta hiểu sâu hơn về động lực phân tử đằng sau sự cộng sinh của nấm thực vật - AM mà còn nêu bật những mối liên hệ phức tạp và thường không được nhìn thấy để duy trì sự sống trên hành tinh của chúng ta. Đó là lời nhắc nhở về sự phức tạp và sự phụ thuộc lẫn nhau đáng kinh ngạc được tìm thấy trong tự nhiên, phần lớn chúng ẩn giấu ngay dưới chân chúng ta.

 

Đỗ Thị Nhạn theo Viện Boyce Thompson.

 

Trở lại      In      Số lần xem: 82

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cây 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