Bỏ qua Lệnh Ruy-băng Bỏ qua nội dung chính
 

 Diễn đàn Khoảng không vũ trụ vì tri thức tiện ích và nhân loại – viễn cảnh tương lai.

 
​Gen mới được phát hiện có thể tăng cường khả năng hấp thu phốtpho của cây trồng   08-07-2020
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Copenhagen của Đan Mạch vừa phát hiện ra một gen quan trọng trong cây trồng có thể giúp cây nông nghiệp cộng tác tốt hơn với nấm trong đất, cung cấp cho cây mạng lưới rễ rộng hơn và hỗ trợ chúng hấp thu phốtpho. Phát hiện này có tiềm năng tăng hiệu quả sản xuất nông nghiệp và làm lợi cho môi trường.

Loài nấm rễ cộng sinh (mycorrhiza) đã hình thành cộng đồng thức ăn với phần lớn các loại cây trồng. Cây cho nấm sinh sống trong rễ đồng thời cung cấp cho chúng chất béo và đường. Đổi lại, nấm sẽ sử dụng các sợi nấm vươn xa của mình để thu giữ các dưỡng chất đất tối quan trọng cho cây bao gồm khoáng chất phốtpho.

Nay các nhà nghiên cứu tại Khoa Khoa học môi trường và cây trồng của Đại học Copenhagen vừa khám phá ra một gen đặc biệt có tên CLE53 quy định sự hợp tác giữa cây trồng và nấm. Gen này là trung tâm của một cơ chế kiểm soát mức độ tiếp nhận của thực vật với việc cộng tác cùng nấm rễ cộng sinh. Trong tương lai, kiến thức mới này sẽ góp phần tăng năng suất và giảm sử dụng phân bón hóa học.

Phốtpho rất quan trọng đối với tất cả các loại cây trồng. Tuy nhiên, vấn đề với việc sử dụng phốtpho trong nông nghiệp thiên nhiều về việc bón phân hơn là khả năng cây trồng có thể hấp thu. Ước tính có khoảng 70% phân lân được sử dụng trong ngành nông nghiệp ở Đan Mạch tích tụ trong đất trong khi chỉ có 30% là đến được với cây trồng.

Nghịch lý là các nhà nghiên cứu quan sát thấy rằng, khi hàm lượng phốtpho trong đất cao, cây trồng có ít khả năng hợp tác với nấm, nghĩa rằng chúng sẽ hấp thu dưỡng chất kém hơn.

“Thông qua một loạt các thí nghiệm, chúng tôi đã chứng minh được rằng một cây trồng không sản sinh gen CLE53 nếu thiếu phốtpho. Tuy nhiên, khi hàm lượng phốtpho trong cây tăng cao hoặc nếu cây đã có mối quan hệ cộng sinh với một loài nấm, làm lượng CLE53 sẽ tăng lên. Nghiên cứu của chúng tôi chứng minh CLE53 có tác động tiêu cực khả năng cây trồng can thiệp vào việc cộng sinh với nấm và nhờ đó sẽ hấp thu phốtpho hiệu quả nhất”, Phó Giáo sư Thomas Christian de Bang cho biết.

Kỹ thuật biên bộ gen của cây trồng đã được hợp pháp hóa ở nhiều quốc gia ngoài EU như Trung Quốc, Mỹ, Thụy Sỹ và Anh Quốc. Tuy nhiên, với EU, nói chung các phương pháp biên tập gen như CRISPR để thay đổi cây trồng và thực phẩm không được chấp nhận.

Do đó, thời điểm hiện tại, phát hiện của các nhà nghiên cứu có ít cơ hội để sử dụng ở Đan Mạch và phần còn lại của châu Âu. Thực tế, 90% tất cả các loài thực vật có quan hệ cộng sinh với nấm mycorrhiza vốn mở rộng mạng lưới rễ của cây, do đó giúp cây hấp thủ đủ phốtpho, nước và các dưỡng chất khác.

Để để hưởng lợi từ khả năng của nấm rễ cộng sinh trong việc khai thác phốtpho từ đất, cây phải cung cấp cho nấm chất béo và đường. Để tránh việc dành quá nhiều năng lượng cho loài ăn bám này, nếu chẳng hạn cây được cung cấp hàm lượng phốtpho quá mức hay đã bị nấm xâm chiếm, cây có thể ngưng việc cộng sinh.

Ước tính các trang trại ở Đan Mạch bón gần 30 kg phốtpho trên mỗi ha đất. Trong số đó, khoảng 30% tìm đường vào cây trồng trong khi 70% còn lại vẫn nằm trong đất. Cùng với mưa, một phần phốtpho tích tụ này sẽ bị rửa trôi theo dòng nước, đi vào ao hồ, sông suối và đại dương. Việc này làm tăng sự sinh trưởng của tảo và có thể tiêu diệt cả cây trồng và loài hoang dã. Phốtpho là một nguồn tài nguyên thiên nhiên có hạn, do đó sử dụng quá mức rốt cuộc sẽ sớm cạn kiệt.

SK (Science Daily)​ 

In nội dung
Các tin đã đăng ngày
Chọn một ngày từ lịch.
 

 THÔNG BÁO

 
 

 Thủ tục hành chính

 
 

 Hình ảnh hoạt động

 
Video clip
  • Ứng dụng công nghệ đèn LED trong sản xuất đạt hiệu quả cao
  • Đoàn xúc tiến đầu tư tại Đài Loan làm việc với Công ty Công nghệ sinh học Vạn Bảo Lộc
  • Đồng Nai là tỉnh đầu tiên được đo hàm lượng vàng
  • Công bố chỉ dẫn địa lý cho chôm chôm Long Khánh
  • Hội thảo nhân rộng mô hình ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất nông nghiệp
  • Hội nghị cán bộ công chức và triển khai nhiệm vụ khoa học và công nghệ năm 2015
  • Vũ điệu đen tối "đồng hồ xăng" phần 2
  • Vũ điệu đen tối "đồng hồ xăng" phần 1
  • Nhiều trạm xăng dầu sử dụng công nghệ cao gắn chíp qua mắt người tiêu dùng và các cơ quan chức năng
  • Ký kết thỏa thuận hợp tác với trường Đại học Okayama (Nhật Bản)

  • Hình ảnh liên kết
    Liên kết website trong tỉnh
    Liên kết website các tỉnh
    Lượt truy cập