Các nhà sinh học Mỹ đã công bố một nghiên cứu mới về cách thức thực vật đối phó với hạn hán. Họ đã chỉ ra rằng các đột biến trong hai gien của loài cây Arabidopsis thaliana có thể kiềm chế sự phát triển của cây và phá vỡ cơ chế phòng vệ giúp bảo vệ cây chống lại điều kiện khô hạn như thế nào. Nghiên cứu được công bố trên Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học số ra tháng 6. Nhóm nghiên cứu đã lai tạo được một biến thể của cây Arabidopsis có số đột biến gấp đôi nhằm khám phá vai trò của hai gien mà các đột biến có thể vô hiệu hóa chúng.

Loài ruồi Lucilia cuprina gây thiệt hại 280 triệu USD mỗi năm cho ngành chăn nuôi cừu của Ôx-trây-li-a. Tất cả 14.544 gien của loài này đã được xác định bởi nhóm nghiên cứu quốc tế, dẫn đầu là trường Đại học Melbourne. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications cung cấp những hiểu biết về sinh học phân tử của ruồi, các phân tử ở ruồi tương tác với phân tử sinh học của cừu như thế nào và quan trọng là loài ruồi này có tiềm năng phát triển đặc tính kháng thuốc. Việc xác định hệ gien của ruồi giúp tìm ra các loại vắc-xin giúp gia súc đề kháng lại loài ruồi gây hại này.

Tài nguyên đất ở Tây Nguyên đã và đang xảy ra các quá trình thoái hóa mạnh mẽ. Đặc biệt, tình trạng hoang mạc hóa đang diễn ra với cường độ mạnh và quy mô ngày càng lan rộng, làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sinh thái và gây khó khăn cho công cuộc xóa đói giảm nghèo. Để có những dữ liệu tổng hợp về thoái hóa đất, hoang mạc hóa ở Tây nguyên và đề xuất các giải pháp sử dụng đất bền vững, Chương trình KH&CN trọng điểm cấp nhà nước: “Khoa học và công nghệ phục vụ phát triển kinh tế - xã hội vùng Tây Nguyên”.

Bệnh đốm vằn hay khô vằn do nấm Rhizoctonia solani Kühn gây ra, là một trong những bệnh hại chính của vùng sản xuất lúa. Các nhà chọn giống thường đối mặt với nhiều thách thức khi cải tiến tính kháng bệnh này ở mức độ tin cậy cao và kháng mạnh, vì nó không có trong ngân hàng gen cây lúa. Theo cách đặt vấn đề ấy, người ta thực hiện nghiên cứu trên 40 mẫu giống trong ngân hàng gen lúa bao gồm 8 mẫu giống lúa hoang, 4 mẫu giống lúa bản địa, 26 mẫu giống lúa trồng và hai dòng lúa cải tiến trong kỹ thuật thanh lọc giống kháng bệnh đốm vằn theo qui trình “colonized bits of typha”.

Qua hàng tỉ năm, tổng hàm lượng cacbon của lớp vỏ phía ngoài của Trái đất đã dần dần tăng lên, theo các nhà khoa học cho biết. Những phân tích mới này là bước tiến quan trọng trong việc nâng cao sự hiểu biết của chúng ta về chu kỳ cacbon sâu trong Trái đất.

Các loại nấm đất xâm nhập rễ và cung cấp chất dinh dưỡng cần thiết cho phần lớn các cây trồng của thế giới. Một nghiên cứu mới đã làm sáng tỏ về loại vi khuẩn sống bên trong các loại nấm này. Một nghiên cứu xuất bản trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học đã tìm thấy vi khuẩn mycoplasma (MRe) hoạt động với bộ gien tối thiểu và nấm đất cung cấp các hoạt động rất quan trọng cho sự sống còn của vi khuẩn này. Hơn nữa, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng hệ gien vi khuẩn đã chiếm các gien được chuyển giao từ các loại nấm rễ arbuscular, có thể giúp các vi khuẩn điều khiển nấm của chúng.

Nghiên cứu được thực hiện bởi nhóm tác giả Trần Văn Lợt (Đại học Nông lâm TPHCM); Nguyễn Thị Lang, Phạm Thị Thu Hà và Nguyễn Trọng Phước thuộc Viện luc ĐBSCL; và Bùi Chí Bửu (Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam) nhằm xác định quần thể lai hồi giao và chọn lọc các cây mang gien chịu nóng phục vụ cho việc chọn tạo các giống lúa chịu nóng trong thời gian tới.

Kỹ thuật biến dưỡng theo chu trình 2-Phenylethanol sản xuất hóa chất tạo mùi thơm và làm giảm hàm lượng lignin trong Arabidopsis

Lignin là một chất biopolymer có nhiều công dụng trong nông nghiệp và công nghiệp. Tuy vậy, lignin trong thành tế bào làm cản trở sản sinh biofuel từ sinh khối của cây. Chu trình phenylpropanoid làm cho  lignin được sinh tổng hợp, cùng với các sản phẩm biến dưỡng có gốc phenolic khác nữa.

Các loài côn trùng gây hại làm thiệt hại một phần rất lớn sản lượng nông nghiệp toàn cầu và con số này lên tới gần 40%. Ví dụ loài ruồi cánh đốm (Drosophila suzukii) ăn quả chín. Đây là một trong những loài côn trùng gây hại ở miền Bắc California và châu Âu, loài này đẻ trứng trong các quả chín và khi ấu trùng của nó xuất hiện, trái cây bị hư hại. Kết quả là mỗi năm loài ruồi D. suzukii gây ra thiệt hại hàng trăm triệu đô la cho ngành nông nghiệp trên toàn thế giới.

Thực vật đã phát triển các cơ chế để chống nhiễm vi khuẩn gây bệnh, nhưng trong liên kết cộng sinh có lợi, lối vào của các vi khuẩn cố định đạm lại được chấp nhận. Tương tác rhizobia cộng sinh trong cây họ đậu là một ví dụ đã được nghiên cứu kỹ về một liên kết vi khuẩn – thực vật ký chủ/ phi ký chủ một cách chọn lọc và rõ ràng. Mặc dù kết quả cuối cùng của sự tương tác được kiểm soát chặt chẽ này là cố định đạm trong khí quyển của vi khuẩn để trao đổi các-bon hyđrát mà thực vật tạo ra.