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)
![]() |
|
![]() |
|
Nghiên cứu con đường cacbon mới được phát hiện có thể giải thích sự phát triển nhanh hơn của thực vật dưới nồng độ CO2 tăng cao
Thứ hai, 23-12-2024 | 07:59:02
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Con đường cacbon liên quan đến quá trình quang hợp chưa từng được biết đến trước đây đã được phát hiện lần đầu tiên ở cây dương California. Nguoofn: Kolby Jardine.
Một con đường cacbon chưa từng được biết đến liên quan đến quá trình quang hợp có thể giải thích tại sao thực vật phát triển nhanh hơn dưới nồng độ cacbon dioxide tăng cao. Đây là những gì các cuộc điều tra của một nhóm nghiên cứu quốc tế bao gồm các nhà khoa học địa chất của Đại học Heidelberg gợi ý. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra cơ chế xử lý cacbon mới lần đầu tiên ở cây dương California. Nó nhanh chóng hướng các nguyên tử cacbon đến đích của chúng trong cây, nơi chúng chủ yếu giúp phát triển tế bào. Do đó, con đường cacbon mới được phát hiện có thể hoạt động như một liên kết giữa quá trình quang hợp tăng cường và sự phát triển nhanh hơn của thực vật dưới mức cacbon dioxide tăng cao.
Khi thực vật hấp thụ carbon dioxide (CO2), chúng sử dụng ánh sáng để chuyển đổi các nguyên tử carbon thành nhiều phân tử khác nhau. Ví dụ, các nguyên tử carbon giúp sản xuất protein và các chất cấu trúc giúp tăng cường sự phát triển của tế bào và cấu trúc thực vật. Các quá trình sinh hóa này được gọi là "con đường". Con đường carbon hiện được phát hiện lần đầu tiên ở cây dương California bắt nguồn từ cái gọi là phản ứng quang hợp C1 mà thực vật sử dụng để tạo ra oxy và các hợp chất hữu cơ. Trong quá trình này, các phân tử có một nguyên tử carbon (C1) được chuyển giao. Con đường carbon được các nhà khoa học từ Khu vực Khoa học Môi trường Trái đất tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley (Hoa Kỳ) phát hiện ra với sự hợp tác của giáo sư tiến sĩ Frank Keppler, người đứng đầu nhóm nghiên cứu Sinh địa hóa học tại Viện Khoa học Trái đất của Đại học Heidelberg.
Nhóm nghiên cứu đã nghiên cứu cách lá cây dương California sử dụng carbon và phân bổ các nguyên tử carbon trong cây trong quá trình quang hợp. Để làm được điều này, các nhà nghiên cứu đã dán nhãn CO2 bằng các đồng vị carbon nặng (13C). Sau đó, giáo sư Keppler đã phân tích cách các đồng vị lưu thông trong cây. Các phép đo cho thấy con đường carbon mới được tìm thấy đảm nhiệm chức năng chính trong quá trình vận chuyển nhanh các nguyên tử trong quá trình quang hợp. Một phản ứng hóa học được gọi là metyl hóa đảm bảo rằng các nguyên tử carbon đến được các đích đến khác nhau của chúng, nơi chúng cần thiết để xây dựng các tế bào, carbohydrate, protein và các chất cấu trúc như pectin cần thiết cho sự phát triển của cây.
Dựa trên những quan sát tương tự về các quá trình quang hợp khác, các nhà khoa học cho rằng con đường cacbon mà họ xác định sẽ có tác động lớn hơn dưới nồng độ CO2 tiếp tục tăng đều đặn, cũng thúc đẩy biến đổi khí hậu. Điều này có thể khiến thực vật phát triển nhanh hơn trong tương lai. Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng những phát hiện mới này về chu trình cacbon ở thực vật có thể chỉ ra cách rừng phản ứng tốt như thế nào với biến đổi khí hậu và nồng độ cacbon dioxide tăng trong tương lai.
“Con đường cacbon mới được tìm thấy này cũng có thể chứng minh là rất quan trọng trong việc hiểu rõ hơn về quá trình giải phóng khí liên quan đến khí hậu từ thực vật”, Frank Keppler nói thêm. Nhà khoa học về địa chất giải thích rằng trong phản ứng quang hợp C1, axit amin methionine phát triển, giúp xây dựng protein nhưng cũng có liên quan đến việc sản xuất khí nhà kính mê-tan và các khí C1 liên quan đến khí hậu khác như clorometan và metanol. Các nghiên cứu trước đây đã kết luận rằng thực vật chỉ vận chuyển mê-tan do vi khuẩn đất tạo ra. Tuy nhiên, nghiên cứu hiện tại ủng hộ giả thuyết rằng mê-tan, clorometan và metanol có thể hình thành thông qua quá trình chuyển hóa methionine ở thực vật. Theo giáo sư Keppler, điều này cho thấy mê-tan cũng được tổng hợp trực tiếp trong các mô quang hợp.
Ngoài các nhà khoa học từ Berkeley và Heidelberg, các nhà nghiên cứu từ Đại học California tại Berkeley, Đại học Quốc gia Úc và Đại học São Paolo (Brazil) cũng đóng góp vào công trình này. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí “Communications Biology”.
Nguyễn Thị Quỳnh Thuận theo Đại học Heidelberg.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() ![]() ![]() |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|