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 tiến hóa khám phá phạm vi độc hại của vi khuẩn gây bệnh trên khắp giới thực vật
Thứ năm, 09-01-2025 | 07:52:08
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Bào tử của Ceratopteris richardii, cây dương xỉ mẫu được sử dụng trong nghiên cứu. Nguồn: Phil Carella.
Theo phân tích mới, khả năng lây lan bệnh của vi khuẩn trên toàn Giới Thực vật có thể lan rộng hơn nhiều so với những gì người ta từng nghi ngờ trước đây.
Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm John Innes đã áp dụng phương pháp tiến hóa so sánh, sử dụng sự đa dạng vi khuẩn Pseudomonas syringae để xác định cách mầm bệnh này lây nhiễm cho các loài thực vật có họ hàng xa.
Trong các thí nghiệm, các nhà nghiên cứu trong nhóm của tiến sỹ Phil Carella, là trưởng nhóm, đã phân tích độc tố syringomycin tạo ra do chủng P. syringae lây nhiễm rộng rãi nhất và so sánh tác động của nó lên cả thực vật có hoa và không có hoa.
Kết quả đã cho thấy syringomycin có độc đối với thực vật không ra hoa (được thể hiện trong nghiên cứu này bằng loài cây mô hình là cây rêu tản và cây dương xỉ), gây chết mô và kích hoạt các gen liên quan đến bất lợi.
Những tác động này thậm chí còn quan trọng hơn đối với sự nhiễm bệnh ở thực vật không có hoa so với thực vật có hoa, điều này thật đáng ngạc nhiên vì phần lớn hiểu biết hiện tại của chúng ta về cách vi khuẩn gây bệnh điều khiển vật chủ là tập trung vào các loài thực vật có hoa, bao gồm một số cây trồng chính của chúng ta.
Bằng cách nêu bật các loài không ra hoa, nghiên cứu này, được đăng trên Cell Host and Microbe, đã bổ sung vào khối lượng nghiên cứu ngày càng tăng cho thấy cách các tác nhân gây bệnh vi khuẩn có khả năng xâm chiếm các loài thực vật có họ hàng xa.
Tiến sỹ Carella cho biết: "Mỗi loài thực vật được sử dụng trong nghiên cứu này có vòng đời khác nhau kể từ lần cuối cùng chúng có chung một tổ tiên cách đây 500 triệu năm. Tuy nhiên, một nhóm tác nhân gây bệnh duy nhất có thể lây nhiễm cho từng loài bằng cách sử dụng một bộ các yếu tố gây bệnh chung".
“Kết quả của chúng tôi chứng minh rằng tính độc hại của mầm bệnh có thể phổ biến hơn ở thực vật so với trước đây người ta vẫn nghĩ”, ông nói thêm.
Các nhà nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng khả năng gây bệnh của P. syringae tập trung vào các quá trình cơ bản được chia sẻ trong Giới Thực vật. Trong trường hợp này, độc tố syringomycin có khả năng can thiệp vào màng tế bào ở mỗi loại thực vật đa dạng đã được thử nghiệm.
Đôi khi, thực vật không có hoa được coi là kém phức tạp hơn so với họ hàng có hoa của chúng xuất hiện sau trong lịch sử tiến hóa, nhưng nghiên cứu này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc phân tích toàn bộ thế Giới Thực vật để hiểu các cơ chế và quy trình cơ bản có thể được áp dụng để bảo vệ cây lương thực chống lại mầm bệnh.
“Nhìn chung, nghiên cứu của chúng tôi cho thấy các loại cây khác nhau có thể thể hiện những thông tin hữu ích về tương tác giữa cây và mầm bệnh nói chung, điều này rất thuận lợi cho nghiên cứu về bệnh cây trồng. Chúng tôi không ăn cây rêu tản, nhưng chúng có thể dạy chúng tôi rất nhiều về cơ chế khả năng gây bệnh cốt lõi của các mầm bệnh quan trọng”, tiến sỹ Carella nhận xét.
Bước tiếp theo của nghiên cứu này là khám phá vai trò của độc tố trong việc thúc đẩy sự lây lan của vi khuẩn và cách nó hợp tác với các protein hiệu ứng của vi khuẩn để gây bệnh.
Một câu hỏi nghiên cứu thú vị khác cần khám phá là tại sao một số quần thể P.syringae không mang độc tố.
Nhóm cũng sẽ mở rộng sự đa dạng của các loài thực vật được sử dụng trong các thí nghiệm để tìm kiếm những loài có khả năng kháng lại các tác nhân gây bệnh do vi khuẩn.
Một loại độc tố hoại tử cho phép sự nhiễm bệnh của Pseudomonas syringae trên các loài thực vật tiến hóa khác nhau xuất hiện trong Tế bào vật chủ và Vi khuẩn.
Marchantia được trồng trong phòng thí nghiệm là một trong những cây được sử dụng trong nghiên cứu. Nguồn: Phil Carella.
Tóm tắt đồ họa – Nguồn: Hsuan Pai, Phòng thí nghiệm Sainsbury.
Ba cây mẫu cho thấy triệu chứng bệnh sau khi nhiễm Pseudomonas syringae. Độc tố Sringomycin được thể hiện là rất quan trọng để xác định triệu chứng bệnh. Nguồn: Phil Carella.
Đỗ Thị Nhạn theo Trung tâm John Innes
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() ![]() ![]() |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|