|
Trang chủ >> Tin tức >> Thông tin khoa học >> Nghiên cứu khả năng chịu hạn của cây dầu mè (jatropha)
Thư viện ảnh
Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :
61 |
|
 Số lượt truy cập :
34082107 |
|
|
|
|
| Nghiên cứu khả năng chịu hạn của cây dầu mè (jatropha) |
|
Khả năng chịu hạn là chìa khóa trong việc trồng cây dầu mè (jatropha) trên quy mô lớn - một cây nhiên liệu sinh học tiềm năng - và một nhóm các nhà khoa học đã xác định được bước đầu tiên hướng tới việc tạo ra một giống ưu việt hơn. |
|
Khả năng chịu hạn là chìa khóa trong việc trồng cây dầu mè (jatropha) trên quy mô lớn - một cây nhiên liệu sinh học tiềm năng - và một nhóm các nhà khoa học đã xác định được bước đầu tiên hướng tới việc tạo ra một giống ưu việt hơn.
Cây dầu mè (jatropha) có hạt chứa hàm lượng dầu cao. Nhưng tiềm năng về dầu của loài cây này dưới dạng một nhiên liệu sinh học còn giới hạn bởi vì trong hoạt động sản xuất quy mô lớn, loài cây giống như cây bụi này cũng cần cùng một lượng chăm bón và nguồn lực như các loại cây trồng khác.
Người ta cho rằng tương lai của cây dầu mè nằm ở vấn đề cải thiện hơn nữa khả năng sản xuất trên quy mô lớn của chúng trên diện tích đất trồng cây phi lương thực thông qua lai tạo giống và/hoặc thông qua công nghệ sinh học, John E. Carlson - giáo sư về di truyền học phân tử tại bang Penn cho biết. Cơ sở di truyền của các đặc tính quan trọng của cây dầu mè, chẳng hạn như khả năng chịu hạn càng được nắm rõ thì việc cải thiện giống sẽ được xúc tiến dễ dàng hơn. Theo Carlson, cây dầu mè hiện đang phát triển tốt nhất ở các nước nhiệt đới và đang được trồng làm cây nhiên liệu sinh học trên quy mô nhỏ ở Ấn Độ, Đông Nam Á và châu Phi. Lai tạo ra một dòng có thể chống chịu tốt trong điều kiện khô cằn, cằn cỗi có thể cho phép đưa vào trồng đại trà, nhưng sản xuất trên quy mô lớn có thể vẫn phải mất nhiều thập kỷ. Các nhà nghiên cứu đã xem xét một gien ít được biết đến – gien JcPIP1 – bằng một gien tương tự trong cây mô hình Arabidopsis được biết là có một vai trò nào đó trong ứng phó với hạn hán. Họ cũng đã nghiên cứu gien JcPIP2 - một gien tiềm ẩn khả năng ứng phó với hạn hán ở cây dầu mè đã được xác định vào năm 2007 bởi các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Tứ Xuyên. Nhóm nghiên cứu đã công bố những phát hiện của mình trên tạp chí Journal of Plant Physiology, số ra ngày 15 tháng 7. Các gien JcPIP mã hóa các kênh màng tế bào được gọi là aquaporin đảm nhiệm việc vận chuyển và cân bằng nước cho cây, mặc dù cách thức tác động chính xác của từng gien tới cách xử lý của aquaporin dưới áp lực môi trường vẫn chưa được nắm rõ. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng gien JcPIP1 và JcPIP2 biểu hiện ở những thời điểm khác nhau trong một tình huống căng thẳng, ám chỉ vào những vai trò của chúng trong việc ứng phó và phục hồi. Bằng cách phát triển các mẫu cây dầu mè không bị biến đổi trong các điều kiện độ mặn mô phỏng của đất ở hàm lượng cao và ít nước, các nhà nghiên cứu cho thấy rằng cây dầu mè thường dễ bị tổn thương và có khả năng phục hồi chậm hơn ở độ mặn cao hơn so với các điều kiện khô hạn. Sử dụng một loại vi-rút gây bệnh khảm ở thuốc lá để làm biến đổi tạm thời cây dầu mè, các nhà nghiên cứu đã tạo ra các giống cây có gien JcPIP2 hoặc JcPIP1 tạm thời bị vô hiệu hóa. Họ đã đưa ra các mẫu đã biến đổi trong 6 ngày căng thẳng và 6 ngày hồi phục. Để đánh giá phản ứng căng thẳng của cây, họ đã ghi nhận những thay đổi về thể chất và đo lại những tổn hại của rễ, sự phát triển của lá, rò rỉ chất điện phân trong lá, dòng nhựa và khối lượng nhựa. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng những phản ứng căng thẳng là như nhau giữa hai biến thể trong điều kiện khô hạn. Tuy nhiên, những cây có gien JcPIP1 đã bị mất tác dụng chậm phục hồi hơn do tổn hại bởi muối. Phân tích các bộ phận của cây trong giai đoạn căng thẳng và phục hồi cho thấy gien JcPIP2 chủ yếu hoạt động trong giai đoạn đầu của căng thẳng trong khi gien JcPIP1 hoạt động nhiều hơn trong quá trình phục hồi. Gien JcPIP1 có thể đóng vai trò rất quan trọng trong việc hỗ trợ sự phục hồi của cây dầu mè sau khi bị tổn hại trong khi gien JcPIP2 có thể đóng một vai trò nào đó trong việc phòng ngừa thiệt hại. Cách thức hai gien này tác động đến các chức năng thực vật khác vẫn chưa được biết đến, và chúng có vai trò lớn như thế nào đối với toàn bộ hệ thống chịu hạn còn phụ thuộc vào những nghiên cứu sau này. Theo nhóm nghiên cứu, bước tiếp theo là tìm ra cách thức các gien JcPIP hoạt động ở cấp độ tế bào, có thể cung cấp dữ liệu chi tiết hơn về chức năng chính xác của mỗi gien.
M.T. - Mard, Theo Sciencedaily.
|
Trở lại
In
Số lần xem: 1847
|
|
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|
