Bạn đã bao giờ thắc mắc về nốt xanh sắc bén đập vào mũi khi bạn cắt cỏ hoặc cắt cành hoa chưa? Đó là những chất dễ bay hơi của lá xanh, hay GLV: các loại dầu dễ bay hơi mà thực vật sử dụng để thông với các cây khác và tự vệ trước động vật ăn cỏ hoặc mầm bệnh như vi khuẩn hoặc nấm. Hầu hết mọi cây xanh đều có thể nhanh chóng tổng hợp và giải phóng GLV khi bị tấn công, vừa trực tiếp xua đuổi những kẻ tấn công vừa gián tiếp thu hút những kẻ săn mồi là động vật ăn cỏ như côn trùng, đồng thời kích thích các cơ chế phòng vệ khác của thực vật.

Gạo (Oryza sativa L.) là lương thực chính của hơn một nửa dân số thế giới. Dựa trên mô hình toán học, sản lượng ngũ cốc trên toàn thế giới được ước tính sẽ giảm năng suất từ ​​6–7% khi nhiệt độ trung bình tăng 1°C theo mùa liên quan đến các vấn đề thiên tai nắng nóng khắc nghiệt. Trong thế kỷ qua, nhiệt độ tối thiểu trong ngày vào ban đêm tăng nhiều hơn nhiệt độ tối đa trong ngày vào ban ngày. Cây lúa có độ nhạy cảm khác nhau với ức chế nhiệt giữa ngày và đêm và giữa các giống khác nhau.

Một phát hiện mới của Đại học Tel Aviv đã thành công trong việc trồng và xác định đặc tính của các giống cà chua có hiệu quả sử dụng nước cao hơn mà không ảnh hưởng đến năng suất. Các nhà nghiên cứu sử dụng công nghệ chỉnh sửa gien CRISPR đã có thể trồng cà chua tiêu thụ ít nước hơn mà vẫn giữ được năng suất, chất lượng và hương vị.

Một nhóm nghiên cứu do các nhà khoa học Nebraska dẫn đầu đã xây dựng mô hình trao đổi chất lớn nhất từ trước đến nay của ngô để nghiên cứu xem nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến cây trồng và cách thức một loại nấm nhất định có thể giúp giảm bớt vấn đề. Rajib Saha,  Richard L. và phó giáo sư Carol S. McNeel về kỹ thuật hóa học và phân tử sinh học đồng thời là nhà nghiên cứu cao cấp cho biết: Nghiên cứu này là sự mở rộng của công trình nghiên cứu trước đó về mô hình trao đổi chất của rễ ngô mà nhóm nghiên cứu đã sử dụng để nghiên cứu hiệu quả sử dụng đạm của cây trồng trong điều kiện ức chế đạm.

Cây trồng cần nhiều nguyên tố khoáng trong quá trình sinh trưởng và phát triển; trong đó một số nguyên tố vô cơ thiết yếu đa lượng như: N, P, K; nguyên tố trung lượng như: Ca, Mg, S và các nguyên tố vi lượng như: Mn, B, Cu, Zn, B, Mo. Vi lượng đồng (Cu) cần thiết cho quá trình hình thành diệp lục, tham gia vào quá trình tổng hợp lignhin có tác dụng chống đổ cây và tham gia các quá trình oxi hóa axit ascorbic (vitamin C), hoạt hóa các men oxidaza, phenolaza và plastoxyanin. Ngoài ra, Cu còn có tác dụng diệt nấm mốc, kháng khuẩn cho cây trồng.

Một nhóm nghiên cứu của Đại học Granada (UGR) đã phát triển một phương pháp phân loại độ chín của ớt bằng cách sử dụng hình ảnh siêu phổ, một kỹ thuật không xâm lấn. Được phát triển bằng cách sử dụng ớt kiểu hình California, loại thường có hình dạng khối và thịt dày, dự án giúp xác định độ cứng của quả ớt – chỉ tiêu liên quan đến độ chín của ớt. Để ngăn chặn việc đóng gói ớt quá chín, nhóm nghiên cứu từ Phòng thí nghiệm hình ảnh màu của UGR, phối hợp với Khoa Hóa phân tích và hợp tác xã Hortofrutícola Mabe ở Almería, đã phát triển một phương pháp mới để đo độ chín của những sản phẩm này.

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.

Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật RNAi can thiệp có chọn lọc sự biểu hiện gen OsBBTI5, với mục tiêu trước mắt là khám phá sự liên quan của nó trong cơ chế phân tử gắn liền với tính trạng chống chịu mặn của cây lúa. gen OsBBTI5, thuộc họ gen có chức năng ứng chế kiểu Bowman-Birk (BBI), được biết như  phản ứng với stress của thực vật. Gen này được dòng hóa thành công từ cây lúa, biểu hiện trong xét nghiệm “transcriptional self-activation” trong nấm men. Kết quả xét nghiệm yeast two-hybrid assay xác định được chức năng gắn kết đaặc biệt với OsAPX2 (gen mã hóa ascorbate peroxidase).

Nhóm MSU-led đã sử dụng một phương pháp phân tích mới như vùng ổn định năng suất để chỉ mối quan hệ giữa năng suất cây trồng và sức khỏe của đất. Kết quả có thể giúp nông dân giảm giá thành đầu vào và tăng sản lượng, đồng thời giảm tác động đến môi trường.Nghiên cứu mới được công bố từ Đại học Michigan State cho thấy việc đánh giá lịch sử năng suất cây trồng trên các khu vực khác nhau của các cánh đồng có thể cung cấp cho nông dân thông tin cần thiết về đặc điểm sức khỏe của đất và quá trình liên quan tới việc cố định carbon và tích trữ lâu dài carbon dioxide trong khí quyển.

Trong những năm gần đây, do sự biến động của thời tiết, khí hậu, tình trạng hạn hán đã xảy ra thường xuyên và nghiêm trọng trên phạm vi cả nước, đặc biệt là ở các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên, hạn mặn liên tục xảy ra ở các khu vực Tây Nam Bộ, duyên hải Nam Trung Bộ, Đồng bằng sông Cửu Long mức độ và tần suất hạn hán ngày càng gia tăng. Tập quán canh tác, sự hiểu biết còn hạn chế về kỹ thuật nông nghiệp, chế độ tưới, kỹ thuật tưới, tiêu theo yêu cầu của cây trồng trong từng thời đoạn sinh trưởng đã dẫn đến việc sử dụng nước rất lãng phí.