Phương pháp biến đổi gene mới giúp cây trồng mất nước ít hơn 25%

Các nhà khoa học Mỹ đã nghiên cứu ra một phương pháp biến đổi gene đơn giản giúp cây trồng bị mất nước ít hơn 25% so với thông thường, nhờ vậy nông dân có thể phân bổ nguồn nước tốt hơn trong những đợt hạn hán, và sử dụng hiệu quả nguồn nước ngọt trên thế giới.

Một nhóm nghiên cứu quốc tế thuộc đại học Illinois (Mỹ) đã phát hiện ra một loại protein có tên gọi Photosystem II Subunit S (PsbS), có tác động đến hoạt động trao đổi khí và nước giữa cây trồng và môi trường. Tăng cường lượng protein PsbS này trong cây có thể giảm lượng nước thoát ra qua lá, nhờ đó cây bị mất ít nước hơn.

Phương pháp biến đổi gene mới giúp cây trồng mất nước ít hơn 25%
PsbS có ảnh hưởng tới các tín hiệu đóng mở của lỗ khí dưới tác động của ánh sáng.

Cây thoát nước thông qua các lỗ khí trên lá, các lỗ khí này có vai trò lấy khí CO2 phục vụ quá trình quang hợp. Vì vậy, cân bằng giữa lượng nước thoát ra và lượng CO2 lấy vào giúp cây trồng sử dụng nước hiệu quả hơn.

PsbS là một loại protein có khả năng làm cây giữ nước tốt hơn, nhưng vẫn không giảm lượng CO2 nạp vào. Trong các thí nghiệm với cây thuốc lá, những cây có PsbS nhiều hơn thì bị mất nước ít hơn so với các cây bình thường, trong khi vẫn duy trì sản lượng không đổi.

Các nhà khoa học cho biết PsbS có ảnh hưởng tới các tín hiệu đóng mở của lỗ khí dưới tác động của ánh sáng. Đó là do PsbS gây ra một chuỗi các phản ứng dẫn tới các lỗ khí mở hẹp hơn trong quá trình quang hợp, nhờ vậy cây thoát ra ít nước hơn.

Stephen Long, giám đốc dự án nghiên cứu này, cho biết: “Quá trình tiến hóa đã không theo kịp với tốc độ thay đổi quá nhanh của môi trường, vì vậy khoa học phải nhúng tay vào”. Phương pháp biến đổi gene PsbS sẽ giúp phân bổ nguồn nước tốt hơn trong suốt mùa vụ, và giúp cây trồng có năng suất tốt hơn trong những đợt khô hạn.

Phương pháp biến đổi gene mới giúp cây trồng mất nước ít hơn 25%
Các nhà khoa học cho rằng phương pháp này có thể áp dụng cho nhiều loài cây trồng khác nhau.

Kết quả nghiên cứu này có ý nghĩa to lớn, trong bối cảnh hạn hán đã trở thành một vấn đề toàn cầu, và có tới 90% lượng nước sạch trên thế giới được dùng cho nông nghiệp.

Trong khi đó, sự biến đổi gene liên quan đến PsbS vẫn không làm giảm bớt nhu cầu khí CO2 – tỷ lệ khí này trong khí quyển đã tăng lên 25% trong vòng một thập kỷ vừa qua.

Vì PsbS khá phổ biến trong các loại cây xanh, các nhà khoa học cho rằng phương pháp này có thể áp dụng cho nhiều loài cây trồng khác nhau, để đảm bảo năng suất trong điều kiện khô hạn. Từ đó tăng khả năng cung cấp thực phẩm cho dân số thế giới đang ngày một gia tăng.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Hoa trong suốt khi gặp mưa

Hoa trong suốt khi gặp mưa

Khi tiếp xúc với nước, những bông hoa có màu trắng như ngọc trai bắt đầu chuyển sang dạng trong suốt như thủy tinh.

Đăng ngày: 09/07/2018

"Hack" khuẩn đường ruột của loài bò có thể mang lại nhiều thịt hơn và giảm ô nhiễm

Theo Futurism, con người không phải là động vật duy nhất có nhiều vi khuẩn hoạt động trong đường ruột.

Đăng ngày: 14/03/2018
Các nhà khoa học đã phát hiện ra bí mật sự sống loài muỗi

Các nhà khoa học đã phát hiện ra bí mật sự sống loài muỗi

Ở đây nói về loài muỗi Polypedilum vanderplanki, chủ yếu sống ở Châu Phi.

Đăng ngày: 12/03/2018
Top 10 loại nấm quý hiếm nhất ở Việt Nam

Top 10 loại nấm quý hiếm nhất ở Việt Nam

Hiện nay các loại nấm là món ăn ưa thích của nhiều người. Không chỉ có giá trị dinh dưỡng cao chúng còn là nguyên liệu để chế biến những món ăn hấp dẫn.

Đăng ngày: 10/03/2018
Việt Nam vinh dự sở hữu 3 trong 10 loại quả hiếm nhất thế giới

Việt Nam vinh dự sở hữu 3 trong 10 loại quả hiếm nhất thế giới

Trong danh sách 10 loại trái cây được bình chọn là ngon và hiếm nhất thế giới, thì có tới 5 loại quả xuất hiện ở Việt Nam nhưng trong đó có 3 loại quả có nguồn gốc từ vùng Đông Nam Á.

Đăng ngày: 10/03/2018
Cây

Cây "cô đơn" nhất thế giới hé lộ mốc bắt đầu thế địa chất

Các nhà khoa học tiến hành kiểm tra đồng vị phóng xạ carbon-14 trong lõi khoan nhỏ của một cây vân sam Sitka (Picea sitchensis) trên đảo Campbell, New Zealand.

Đăng ngày: 09/03/2018
Loài nấm đắt như vàng ròng trên dãy Hoàng Liên Sơn

Loài nấm đắt như vàng ròng trên dãy Hoàng Liên Sơn

Loài nấm này có tác dụng mạnh gấp nhiều lần nhân sâm. Tuy nhiên, giá trị của quả nấm đặc biệt này, theo ông Lâm, không phải kéo dài phút hấp hối cho người sắp chết như nhân sâm.

Đăng ngày: 07/03/2018
Tiêu điểm
Khoa Học News