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
Thiết lập chuỗi giá trị nông sản thông minh và an toàn tại Việt Nam Cà chua bi

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  25
 Số lượt truy cập :  33491087
Tiên phong về năng suất cây trồng và tính bền vững khi đối mặt với tình trạng khan hiếm nước
Thứ sáu, 03-05-2024 | 05:58:26

Sơ đồ tổng quan minh họa các quy trình thực tế nhằm tận dụng các tính trạng GHW trong nhân giống. Nguồn: Vegetable Research (2024). DOI: 10.48130/vegres-0024-0001.

 

Một nhóm nghiên cứu đã làm sáng tỏ “giờ vàng” vào sáng sớm là thời điểm then chốt để đạt được hiệu quả sử dụng nước tối ưu (WUE) ở cây trồng, tiết lộ rằng thực vật có thể duy trì tốc độ thoát hơi nước thấp hơn và hoạt động quang hợp cao hơn trong điều kiện ánh sáng thuận lợi và thâm hụt áp suất hơi tối thiểu (VPD).

 

Sự hiểu biết sâu sắc về cơ chế khí khổng này đưa ra khái niệm WUE giờ vàng (GHW), nhấn mạnh tầm quan trọng của việc cân bằng việc bảo tồn nước với sản lượng sinh khối. Thông qua việc áp dụng các kỹ thuật phân tích kiểu hình tiên tiến, nhóm nghiên cứu đề xuất một phương pháp sàng lọc định lượng và thông lượng cao của tính trạng GHW, nhằm tạo ra các giống cây trồng vừa có năng suất cao vừa tiết kiệm nước.

 

Chiến lược đổi mới này tìm cách giải quyết những thỏa hiệp thông thường giữa tiết kiệm nước và năng suất cây trồng bằng cách tận dụng các đặc điểm điều tiết nước vốn có của thực vật, đưa ra giải pháp thay thế xanh hơn để đạt được năng suất nông nghiệp và tính bền vững của nước.

 

Trong bối cảnh thiếu nước toàn cầu và biến đổi khí hậu, việc tăng cường WUE trong cây trồng đã trở nên cấp thiết để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng cho sản xuất nông nghiệp. Bất chấp những tiến bộ trong việc hiểu biết về bất lợi hạn hán, việc chuyển những phát hiện trong phòng thí nghiệm sang cải tiến thực địa vẫn phải đối mặt với những trở ngại như điều kiện môi trường thay đổi và các chỉ số phức tạp về khả năng chịu hạn.

 

Cơ chế của khí khổng, rất quan trọng để cân bằng sự hấp thụ CO2 và mất nước, nổi lên như một trọng tâm chính để cải thiện WUE. Tuy nhiên, việc tối ưu hóa độ nhạy của khí khổng để tránh tiết kiệm nước quá mức gây ảnh hưởng đến quá trình quang hợp và năng suất vẫn là một thách thức. Nghiên cứu trước đây nhấn mạnh tiềm năng của cây trồng với độ nhạy thâm hụt áp suất hơi giảm để cải thiện WUE mà không ảnh hưởng đến năng suất, nhấn mạnh sự cần thiết phải xem xét tính chất động của WUE bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường và di truyền.

 

Một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Vegetable Research đề xuất nghiên cứu các loại cây có thể nhanh chóng điều chỉnh WUE để ứng phó với những thay đổi môi trường như một chiến lược nhằm đạt được nền nông nghiệp tiết kiệm nước với năng suất cao.

 

Khái niệm GHW xuất hiện từ các quan sát về sự biến đổi ngày đêm trong quá trình quang hợp và thoát hơi nước (Tr), cho thấy thời kỳ WUE đạt đỉnh vào sáng sớm. Ở giai đoạn này, thực vật có thể đạt được cường độ quang hợp cao hơn ở mức Tr thấp hơn trong môi trường VPD thấp. Một quy định WUE chính xác và hợp lý hơn đạt được bằng cách kiểm soát khí khổng, do đó đạt được sự cân bằng giữa bảo tồn nước và năng suất.

 

Để định lượng tính trạng GHW, các nhà nghiên cứu đã phát triển một phương pháp liên quan đến các phép đo động của quá trình quang hợp, Tr và WUE. Phương pháp này tận dụng các công nghệ phân tích kiểu hình sinh lý hiệu suất cao, như hệ thống thuộc mảng cây trồng, để theo dõi các thông số sinh lý của nước.

 

Các nghiên cứu trước đây đã chứng minh tính hiệu quả của phương pháp này bằng cách ghi lại Tr và thâm hụt áp suất hơi (VPD) trong khoảng thời gian ngắn để ước tính WUE động và sản lượng vật chất hàng ngày, cho thấy sự khác biệt đáng kể về kiểu gen trong GHW giữa các loại cây trồng khác nhau. Cách tiếp cận đổi mới này cung cấp khả năng định lượng toàn diện đặc điểm GHW bằng cách phân tích giá trị và thời điểm cao nhất trong giờ vàng cũng như Tr/VPD tích lũy.

 

Theo nhà nghiên cứu cấp cao của nghiên cứu, giáo sư Pei Xu: "Phương pháp này rất đặc biệt vì nó không chỉ tập trung vào khả năng chịu hạn mà còn tập trung vào cơ chế sử dụng nước của thực vật. Cách tiếp cận mang tính đổi mới và công nghệ tiên tiến này có khả năng dung hòa sự đánh đổi giữa tiết kiệm nước và năng suất cao trong sản xuất cây trồng, tạo điều kiện tăng năng suất trong điều kiện đủ nước và sản xuất ổn định trong điều kiện khan hiếm nước”.

 

Nghiên cứu đã làm sáng tỏ tiềm năng của các tính trạng GHW trong việc nâng cao hiệu quả sử dụng nước của cây trồng và đặt nền tảng cho việc lựa chọn các kiểu gen có tính trạng GHW vượt trội. Để cân bằng giữa tiết kiệm nước và năng suất, nhu cầu duy trì các điều kiện môi trường nhất quán trong kiểu hình để giảm thiểu hiệu ứng hàng loạt đã được nhấn mạnh.

 

Đỗ Thị Nhạn theo Phys.org

Trở lại      In      Số lần xem: 95

[ 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