Tiết lộ những bí mật về vỏ quả màu xanh: vai trò của quả và hạt đậu nành trong quang hợp

Các nhà nghiên cứu của RIPE gần đây đã xác định quá trình quang hợp được thực hiện bởi các quả đậu nành đóng một vai trò quan trọng trong năng suất cuối cùng. Nguồn: Dự án RIPE.

Hãy tưởng tượng điều này: Bạn đang thưởng thức một bát đậu nành Nhật Bản xanh, thưởng thức hương vị thơm ngon. Nhưng bạn đã bao giờ dừng lại để tự hỏi tại sao những quả này có màu xanh chưa? Xét cho cùng, chúng thường liên hệ đến chất diệp lục, sắc tố tạo nên màu sắc của chúng, với quá trình quang hợp ở lá cây. Chà, hãy giữ lấy đậu nành (edamame) của bạn vì nghiên cứu được thực hiện bởi một nhóm từ Đại học Illinois đã tiết lộ một câu trả lời đáng ngạc nhiên. Hóa ra chất diệp lục trong vỏ đậu nành đóng một vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp của cây và góp phần đáng kể vào năng suất đậu nành.

Nhiều người nghiên cứu quá trình quang hợp ở lá cây, tuy nhiên vì những quả và hạt non (edamame) của cây đậu nành cũng có màu xanh nên chúng đang nhận chất diệp lục và cũng nên được nghiên cứu.

"Dự án của tôi ban đầu tập trung vào việc tối ưu hóa hiệu quả quang hợp bằng cách giảm mức độ chất diệp lục của lá mà vượt quá khả năng sản xuất của lá", Young Cho, tác giả chính và nhà nghiên cứu sau tiến sỹ của Dự án Hiện thực hóa Hiệu quả Quang hợp Tăng cường (RIPE) cho biết. "Tôi chú ý đến những quả đậu nành tươi xanh và thắc mắc về vai trò của chúng, nhưng chúng tôi nghi ngờ về mức độ đóng góp của vỏ do vị trí của chúng bên dưới tán cây trên cùng".

Không giống như những quả đậu nành, hạt lúa mạch và hạt lúa mì ở trên cùng của các loại cây tương ứng, vì vậy các nghiên cứu trước đây cho thấy chúng có ảnh hưởng đáng kể đến năng suất là điều không ngạc nhiên. Điều mà Cho và nhóm Ort Lab đã tìm thấy và được xuất bản gần đây trên tạp chí Plant Physiology, là quá trình quang hợp của quả và hạt tác động đến 13% trọng lượng (năng suất) hạt cuối cùng và 9% tổng quá trình quang hợp diễn ra trong tán cây đậu nành.

Cho cho biết: “quả và hạt góp phần vào quá trình quang hợp, ngay cả dưới tán cây trong điều kiện nông nghiệp hiện nay, là một phát hiện quan trọng. Nghiên cứu này mở ra những con đường mới để hiểu tầm quan trọng của quả đậu nành trong quá trình quang hợp bằng cách thách thức các quan niệm thông thường và đưa ra cái nhìn sâu sắc mới về việc tối ưu hóa năng suất của cây trồng”.

Công trình này là một phần của Hiện thực hóa hiệu quả quang hợp tăng (RIPE), một dự án nghiên cứu quốc tế nhằm tăng sản lượng lương thực toàn cầu bằng cách phát triển các loại cây lương thực biến năng lượng mặt trời thành thực phẩm hiệu quả hơn.

Bước tiếp theo của nhóm nghiên cứu liên quan đến việc kiểm tra mức độ mà các quả đậu nành hấp thụ carbon dioxide (CO₂) và giải phóng oxy, đặc biệt là so với lá của cây.

Nguyễn Thị Quỳnh Thuận theo Phys.org