​
Hình ảnh này cho thấy một phần của một cây dương đã có gen được sửa đổi để các tế bào phân chia nhanh hơn. Ảnh: Giáo sư Simon Turner

Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí Current Biology, nhóm nghiên cứu đã tác động thành công đến hai gen trong cây dương để làm cho chúng phát triển lớn hơn và nhanh hơn so với bình thường.

Giáo sư Simon Turner cho biết: "Tốc độ phát triển của cây được quyết định bởi tốc độ phân chia tế bào trong thân cây. Chúng tôi đã xác định được hai gen ảnh hưởng đến sự phân chia tế bào trong thân cây và từ đó ảnh hưởng đến kiểu phát triển bình thường".

"Mặc dù, điều này cần được kiểm tra thực địa nhưng phát hiện này mở đường cho việc tạo ra các cây phát triển nhanh hơn và như vậy sẽ góp phần đáp ứng nhu cầu về nguồn sinh khối thực vật để làm nguồn năng lượng tái tạo từ nhiên liệu sinh học, hóa chất và vật liệu trong khi giảm thiểu hơn nữa lượng CO2 vào bầu khí quyển".

Các gen này, gọi là PXY và CLE, kiểm soát sự tăng trưởng của thân cây. Khi biểu hiện quá mức, chúng hoạt động tích cực hơn so với trạng thái bình thường, do đó cây lớn nhanh gấp đôi so với bình thường và cao hơn, rộng hơn và có nhiều lá hơn.

Bên cạnh tiềm năng làm tăng nguồn cung cấp sinh khối cho các ngành nhiên liệu sinh học và công nghệ sinh học công nghiệp đang phát triển, thì khám phá này còn có thể giúp thực vật đối phó với những hậu quả môi trường từ sự thay đổi khí hậu.

Giáo sư Turner cho biết thêm: "Nghiên cứu của chúng tôi mang lại khả năng là, chúng ta có thể duy trì tốc độ tăng trưởng nhanh chóng, ngay cả khi đối mặt với các điều kiện môi trường thay đổi bất lợi mà tất cả các loài có thể phải đối mặt".

Hầu hết các loài cây, trong đó có cây trồng, phản ứng với điều kiện môi trường bất lợi bằng cách làm chậm lại tốc độ tăng trưởng, từ đó dẫn đến năng suất thấp hơn. Hiểu được cách thực vật phản ứng với các tín hiệu môi trường và mức độ mà chúng ta có thể tác động đến cây để giúp giảm bớt những tín hiệu này sẽ đóng vai trò rất quan trọng để tiếp tục cải thiện năng suất cây trồng. Trong tương lai, có thể là tác động đến biểu hiện của gen PXY và gen CLE thể giảm bớt các tín hiệu môi trường mà thường làm thay đổi sự tăng trưởng thực vật.

"Đây là điều cần phải được kiểm tra thực địa, nhưng mang lại một con đường phía trước tiềm năng cho một thứ là một trong những thách thức lớn nhất của ngày nay".

Nhóm nghiên cứu đang lên kế hoạch làm việc với một công ty lâm sản để kiểm tra thực địa những phát hiện của họ.

Nghiên cứu dựa trên một nghiên cứu trước đây từ năm 2010, trong đó xác định vai trò của các gen liên quan trong cây Arabidopsis.

Thanh Vân - Dostdongnai, theo ScienceDaily.