|
 Đang trực tuyến :
21 |
|
 Số lượt truy cập :
33348231 |
|
|
|
|
| Thay đổi khí khổng ở lá cây giúp tăng nguồn cung lương thực toàn cầu |
|
Cây có lỗ chân lông nhỏ xíu trên lá gọi là khí khổng, qua đó cây lấy các-bon điôxit từ không khí và hơi nước cũng thoát ra từ đó. Nghiên cứu mới được thực hiện tại phòng thí nghiệm của Dominique Bergmann, Giáo sư Sinh học thực vật tại Đại học Stanford cho thấy cách thức các hệ thống điều tiết sự phát triển của lỗ khí ở các loài cây thân cỏ và kết quả này có thể được khai thác để nâng cao hiệu quả cây trồng và năng suất nông nghiệp. Mỗi năm, hơn 30% lượng khí các-bon điôxit trong khí quyển đi qua lỗ khí trên lá cây trồng, và đổi lại, khí khổng nhà máy tỏa ra lượng hơi nước gấp đôi lượng hơi nước hiện tại trong bầu không khí. |
|
Cây có lỗ chân lông nhỏ xíu trên lá gọi là khí khổng, qua đó cây lấy các-bon điôxit từ không khí và hơi nước cũng thoát ra từ đó. Nghiên cứu mới được thực hiện tại phòng thí nghiệm của Dominique Bergmann, Giáo sư Sinh học thực vật tại Đại học Stanford cho thấy cách thức các hệ thống điều tiết sự phát triển của lỗ khí ở các loài cây thân cỏ và kết quả này có thể được khai thác để nâng cao hiệu quả cây trồng và năng suất nông nghiệp.
Mỗi năm, hơn 30% lượng khí các-bon điôxit trong khí quyển đi qua lỗ khí trên lá cây trồng, và đổi lại, khí khổng nhà máy tỏa ra lượng hơi nước gấp đôi lượng hơi nước hiện tại trong bầu không khí. Như vậy, các loài thực vật có ảnh hưởng rất lớn đến khí hậu toàn cầu và đặc biệt hài hòa với biến đổi khí hậu.
Hầu hết những gì chúng ta biết về cách các gien định hình lỗ khí đều xuất phát từ nghiên cứu về một cây trồng “mô hình” là cây Arabidopsis, một cây cùng họ với bông cải xanh và cải bắp vốn rất khác với các loại cây thân cỏ trong nghiên cứu này. Nghiên cứu này xem xét liệu tất cả các cây trồng có sử dụng các gien tương tự như Arabidopsis để sản xuất khí khổng hay không, hoặc liệu tất cả các hình thức của lỗ khí khác nhau đều là do tính di truyền độc đáo của mỗi loại cây hay không. Nghiên cứu này tập trung vào các lỗ khí của các loài cây thân cỏ bao gồm ngô, lúa, lúa mì và nhóm cây này đại diện cho các loài cây chính được sử dụng làm lương thực cho người, thức ăn gia súc và các nhiên liệu tái tạo. Quyết định để nghiên cứu khí khổng trong các loài cây thân cỏ đã được thực hiện không chỉ vì cây này có vai trò quan trọng về kinh tế và môi trường mà vì các loài cây này cho thấy nhiều cải tiến độc đáo giúp khí khổng của mình hiệu quả hơn trong việc hấp thu khí các-bon điôxit trong khi hạn chế sự mất nước. Lỗ khí của các cây này có hình dạng khác biệt, thay vì hình hạt đậu được tìm thấy trong hầu hết các cây trồng thì các loại cây thân cỏ có lỗ khí xếp theo hàng dọc theo phiến lá. Một số nhà khoa học đã suy đoán rằng hình dạng và sự phân phối các lỗ khí ở các loài cây thân cỏ này là những lý do cho sự thành công to lớn trong quá trình tiến hóa của chúng. Thông qua việc sử dụng một loạt các kỹ thuật phòng thí nghiệm, nhóm nghiên cứu Bergmann đã có thể làm sáng tỏ một số bộ phận của hệ thống quản lý ở cây tắt hoặc kích hoạt một số gien, trong đó xác định cây thân cỏ kiểm soát số lượng khí khổng như thế nào và làm thế nào để tạo ra khác biệt về hình dáng. Đáng ngạc nhiên, những khác biệt này không xảy ra bởi vì các loại cây thân cỏ sử dụng gien lỗ khí độc đáo. Điều này phần nào có thể giải thích các loại cây thân cỏ tạo thành các lỗ khí khác nhau với đặc điểm sinh lý vượt trội như thế nào. Các nhà khoa học hiện có thể xử lý các gien bao gồm một bộ công cụ phổ quát cho việc tạo nên các lỗ khí. Các cây trồng thường sử dụng các phần phổ biến như nhau, nhưng cách các bộ phận vận hành và tương tác với nhau là khác nhau, điều này có thể được khai thác để cải thiện hiệu suất tăng trưởng trong các loài cây thân cỏ mà con người sử dụng làm thực phẩm hoặc nhiên liệu.
Nguyễn Minh Thu - Mard, theo phys.org
|
Trở lại
In
Số lần xem: 1884
|
|
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|
