Phát hiện về lá đòng giúp cải thiện hiệu suất cây lúa

Sự khác biệt trong khả năng quang hợp của lá đòng giữa các giống lúa khác nhau mở ra cơ hội lai tạo cây trồng cho năng suất cao hơn.

Ở cây lúa, lá đòng đâm chồi sau cùng, biểu thị cho sự chuyển đổi từ giai đoạn sinh trưởng sang sản xuất hạt. Quá trình quang hợp ở lá này cung cấp phần lớn lượng carbohydrate cần thiết cho sự hình thành hạt, vì vậy nó là cơ quan quan trọng nhất quyết định năng suất của cây lúa.

Trong một nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Experimental Botany, các nhà khoa học từ Đại học Illinois của Mỹ và Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI) lần đầu tiên phát hiện ra rằng, lá đòng ở một số giống lúa có khả năng chuyển đổi ánh sáng và carbon dioxide thành carbohydrate tốt hơn những giống khác.

Trong thí nghiệm, nhóm nghiên cứu đã chọn ra 6 giống lúa đại điện cho phạm vi biến đổi di truyền để phân tích, nhằm xác định xem giữa chúng có sự khác biệt về khả năng đối phó với biến động của ánh sáng hay không. Vì gió, mây và chuyển động của Mặt trời gây ra dao động thường xuyên về mức độ ánh sáng, việc lá cây điều chỉnh quang hợp như thế nào trước những thay đổi này có ảnh hưởng lớn đến năng suất.


Những cây lúa trong thí nghiệm được trồng bên trong nhà kính. (Ảnh: Liana Acevedo-Siaca/Phys).

Nhóm nghiên cứu nhận thấy lá đòng của một giống lúa được chọn quang hợp nhanh gấp gần hai lần (185%) so với giống quang hợp chậm nhất. Lá đòng của một giống lúa hàng đầu khác còn có thể cố định thêm 152% lượng đường. Họ cũng nhận thấy sự khác biệt lớn (77%) về lượng nước mà lá đòng ở các giống lúa khác nhau trao đổi lấy carbon dioxide để cung cấp năng lượng cho quá trình quang hợp.

Bên cạnh đó, hiệu quả sử dụng nước của lá đòng tương quan với hiệu quả sử dụng nước của cây lúa trong quá trình phát triển trước đó, cho thấy sự điều chỉnh ở các giai đoạn phát triển non của lúa có thể góp phần cải thiện năng suất.

Tác giả chính của nghiên cứu Stephen Long từ Đại học Illinois nhấn mạnh những phát hiện mới về lá đòng sẽ mở ra cơ hội lai tạo giống lúa năng suất cao trong tương lai. Ở giai đoạn tiếp theo, Long cùng các cộng sự muốn tập trung vào những thí nghiệm "ngoài đồng ruộng" để có thể cải thiện năng suất của các giống lúa trong thực tế chứ không phải trong phòng thí nghiệm.

TIN CŨ HƠN
Vì sao cây không đổ trước gió bão?

Vì sao cây không đổ trước gió bão?

15 năm trước, khi nghỉ hè tại vùng Landes, nhà vật lý Đức Claus Mattheck đứng phân vân trước một cây thông biển. Tuy bị gió tây quất ào ạt, cây thông nghiêng rạp đi nhưng vẫn không gãy.

Đăng ngày: 10/10/2025
Sâm Ngọc Linh và những điều ít ai biết

Sâm Ngọc Linh và những điều ít ai biết

Việc tìm ra Sâm Ngọc Linh có thể nói là một trong những phát hiện quan trọng bậc nhất trong lĩnh vực y dược không chỉ của Việt Nam.

Đăng ngày: 07/10/2025
15 loại trái cây được bình chọn ngon nhất thế giới

15 loại trái cây được bình chọn ngon nhất thế giới

Chôm chôm, măng cụt, sầu riêng... là những loại trái cây được liệt vào danh sách quý hiếm và ngon nhất thế giới.

Đăng ngày: 06/10/2025
Kinh hãi tò vò ngọc lục bảo, ác mộng với những con gián

Kinh hãi tò vò ngọc lục bảo, ác mộng với những con gián

Vào thời điểm con gián làm sạch cơ thể mình xong, nọc độc của tò vò ngọc lục bảo đã hoàn toàn chiếm lấy ý chí của nó.

Đăng ngày: 06/10/2025
Hydro: nguồn năng lượng mới thay thế dầu - khí trong tương lai

Hydro: nguồn năng lượng mới thay thế dầu - khí trong tương lai

LTS: Không phải vô cớ mà Thủ tướng Úc John Howard của nước chủ nhà hội nghị thượng đỉnh APEC năm nay đã nêu vấn đề thay đổi khí hậu (từ khí thải) làm chủ đề chính.

Đăng ngày: 05/10/2025
Bí mật của loài gián

Bí mật của loài gián

Gián, một con vật "đáng sợ" với không ít người và có mặt hầu như trong mỗi gia đình. Gần gũi như thế nhưng chưa chắc bạn đã biết nhiều về con vật sống chung với mình đâu.

Đăng ngày: 04/10/2025
Độc lạ loài hoa nở trên cát như hoa ngoài hành tinh

Độc lạ loài hoa nở trên cát như hoa ngoài hành tinh

Tên khoa học của loài hoa cát kỳ lạ này là Pholisma sonorae, một loài hoa quý hiếm và kỳ lạ thuộc dòng thực vật có hoa đặc hữu ở các sa mạc thuộc Bắc Mỹ.

Đăng ngày: 04/10/2025
Khoa Học News