Thuốc diệt nấm “xanh”

Vận dụng chiến lược đấm/đấm trả ít được biến đến trong cuộc chiến giữa loài nấm gây bệnh và các cây trồng, các nhà khoa học tại Canada báo cáo việc phát triển một loại thuốc diệt nấm “xanh” có thể cung cấp một giải pháp an toàn hơn, và thân thiện với môi trường hơn.

Họ báo cáo về loại thuốc diệt nấm lợi dụng chiến lược phòng thủ đặc biệt này vào ngày 23 tháng 3 tại Thành phố Salt Lake, Utah, trong cuộc họp quốc gia lần thứ 237 của Hiệp hội y tế Hoa Kỳ.

Được phát triển với mục tiêu làm lợi cho nông nghiệp, loại thuốc diệt nấm mới – gọi là “paldoxins” – vẫn có thể thực hiện chức năng thông thường của thuốc diệt nấm, giúp bảo vệ ngô, lúa mỳ và các cây trồng khác. Những cây trồng này đang ngày càng được sử dụng rộng rãi không chỉ cho lương thực và để tạo nhiên liệu sinh học. Loại thuốc diệt nấm mới nói trên cũng giúp giải quyết vấn đề kháng thuốc của các loài gây hại cho cây trồng.

Hầu hết các loại thuốc diệt nấm ngày nay được sản xuất dựa trên các chất hóa học có thê tiêu diệt cả những sinh vật có lợi và thường không tốt cho môi trường. Vật liệu mới được chọn lọc kỹ hơn, ngăn chặn nấm gây bệnh cho thực vật mà không làm hại các sinh vật khác. Loại thuốc này hoạt động theo một cách đặc biệt, phát vỡ đường tín hiệu hóa học quan trọng mà nấm sử dụng để phá vỡ hệ thống phòng vệ của thực vật. Do đó, cây trồng có thể củng cố hệ thống phòng vệ tự nhiên và vượt qua sự tấn công của nấm mà không làm hại đến con người và môi trường.

Người chỉ đạo nghiên cứu, tiến sĩ Soledade Pedras, giáo sư hóa học thuộc Đại học Saskatchewan tại Canada, cho biết: “Những loại thuốc diệt nấm thông thường tiêu diệt ngay lập tức. Còn sản phẩm của chúng tôi chỉ tấn công nấm khi chúng tấn công cây trồng. Và vì lý do đấy, loại sản phẩm này an toàn hơn nhiều”. Các nhà nghiên cứu từ lâu đã biết rằng rất nhiều cây tồng có cơ chế phòng vệ bao gồm việc tạo ra những chất hóa học tự nhiên, gọi là phytoalexins, để tiêu diệt những loại nấm gây bệnh. Tuy nhiên, các loại nấm có thể tấn công ngược lại. Nó tiết ra enzim khử hoặc phá hủy phytoalexin, khiến cây trồng dễ dàng bị tổn thương.

Các nhà khoa học Canada báo cáo việc phát triển một loại thuốc diệt nấm “xanh” có thể cung cấp một giải pháp an toàn hơn và thân thiện với môi trường hơn. (Ảnh: Hội đồng Canola Canada)

Để tận dụng chiến lược “đấm-đấm trả”, Pedras và các đồng nghiệp đã đề xuất việc phát triển một loại thuốc chống nấm mới có thể khóa chặt việc tiêu diệt phytoalexin của nấm. Họ đặt tên cho loại thuốc này là paldoxin, viết tắt của chất ức chế việc tiêu diệt phytoalexin.

Pedras phát hiện ra loại thuốc này sau khi phân tích cây bông cải xanh, súp lơ, mù tạc và các loại cây trồng khác. Họ phát hiện phytoalexin mạnh nhất trong một loài hoa gọi là camelina. Trong các thí nghiệm, phytoalexin của camelina có thể ngăn chặn enzim khử do rất nhiều loài nấm tạo ra.

Pedras cho biết: “Chúng tôi phát hiện rằng rất nhiều loại nấm không thể chống lại loại hóa chất này. Vì vậy chúng tôi sử dụng nó để thiết kế phiên bản tổng hợp, thậm chí còn mạnh hơn phiên bản gốc”.

Các nhà nghiên cứu đã phát triển 6 loại phiên bản paldonxins tổn hợp, là những chất ức chế enzim của nấm. Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm thành công paldoxin tổng hợp trong phòng thí nghiệm trên một số loại thực vật , bao gồm mù tạc, và hạt cải dầu. Nhóm nghiên cứu của Pedras dự định sẽ tiếp tục thí nghiệm loại thuốc chống nấm mới trên các cây trồng khác. Trong tương lai, một chiến lược tương tự sẽ được áp dụng cho các loại cây thân cỏ như lúa mỳ, lúa mạch đen, và yến mạch. Những cây thân cỏ này khó bảo vệ hơn so với cây bông cải xanh và các loại cây trồng khác.

Nếu nghiên cứu tiếp tục cho thấy triển vọng, paldoxin sẽ được giới thiệu ra thị trường nhanh chóng, chỉ trong vài năm. Loại thuốc diệt nấm mới có thể được sử dụng như những loại thuốc trừ sâu thông thường.

Hội đồng khoa học tự nhiên Canada và Đại học Saskatchewan tài trợ cho nghiên cứu

Từ khóa liên quan:

nấm

phytoalexin

enzim

cây trồng

TIN CŨ HƠN
Các kim loại quý hiếm nhất hành tinh

Các kim loại quý hiếm nhất hành tinh

Vàng, kim cương thường được mọi người biết đến là những kim loại quý hiếm và đắt đỏ trên thế giới.

Đăng ngày: 24/09/2025
Truyền thuyết về điềm xui xẻo do mèo đen mang lại

Truyền thuyết về điềm xui xẻo do mèo đen mang lại

Mọi người đều nói rằng khi một con mèo đen chạy qua con đường mà bạn đang đi, rủi ro chắc chắn sẽ xảy ra. Nhưng đã bao giờ bạn tự hỏi, làm thế nào mà mèo đen lại bị dính tiếng xấu như thế? Đó đơn giản là do màu lông của chúng, hay có cái gì đó mang lại điềm gở thật sự?

Đăng ngày: 24/09/2025
7 nghi lễ hiến tế người sống rùng rợn nhất thế giới

7 nghi lễ hiến tế người sống rùng rợn nhất thế giới

Không ít nền văn hóa cổ đại lại coi "hiến tế người" một cách rùng rợn là điều rất bình thường trong cuộc sống của họ.

Đăng ngày: 23/09/2025
10 câu nói càng đọc càng thấm của Galileo Galilei -

10 câu nói càng đọc càng thấm của Galileo Galilei - "Cha đẻ của Khoa học hiện đại"

Galileo Galilei (1564-1642) là một nhà thiên văn học, vật lý học, toán học và triết học người Ý, người đóng vai trò quan trọng trong cuộc cách mạng khoa học.

Đăng ngày: 23/09/2025
Những khả năng đặc biệt của con người khiến khoa học phải “nể phục”

Những khả năng đặc biệt của con người khiến khoa học phải “nể phục”

Con người có những khả năng đặc biệt mà đến khoa học cũng phải "lắc đầu ngao ngán" không lý giải được.

Đăng ngày: 22/09/2025
12 điều thú vị về tự nhiên bạn có thể chưa biết

12 điều thú vị về tự nhiên bạn có thể chưa biết

Thiên nhiên là nơi ấn giấu nhiều điều vô cùng mới lạ và bất ngờ đối với con người, không phải ai cũng biết đến những điều thú vị vẫn đang hiện hữu ngoài kia.

Đăng ngày: 22/09/2025
Hòn đá kỳ lạ lớn lên như nấm sau mưa

Hòn đá kỳ lạ lớn lên như nấm sau mưa

Ở Romania có một khu vực gồm toàn những hòn đá kỳ lạ, tên là trovant, có khả năng tự phình to và lớn lên như... nấm sau khi tiếp xúc với nước mưa.

Đăng ngày: 21/09/2025
Khoa Học News