Các nhà nghiên cứu phát hiện gien kháng tự nhiên chống lại sâu ăn chồi non

Các nhà khoa học từ Đại học Laval, Đại học British Columbia và Đại học Oxford đã phát hiện một gien kháng tự nhiên chống lại sâu ăn chồi non ở cây vân sam trắng. 

Bước đột phá này mở đường cho việc xác định và lựa chọn các cây có đặc tính kháng sâu bệnh tự nhiên để khôi phục các khu rừng bị tàn phá bởi sâu bệnh.

 

Một nhóm nghiên cứu gồm các giáo sư Éric Bauce, Joerg Bohlmann và John Mackay và các nhà nghiên cứu khác phát hiện ra gien trong cây vân sam đã không bị hư hại khi dịch sâu ăn chồi non bùng phát. Các nhà khoa học đã so sánh bộ gien của cây có sự chống chọt tốt hơn với bộ gien của những cây bị thiệt hại đáng kể. Giáo sư Mackay cho biết: “Chúng tôi đã đo mức độ biểu hiện của gần 24.000 gien ở hai nhóm cây. Chúng tôi phát hiện ra một gien betaglucosidase-1 trong lá kim của cây vân sam có sức kháng lại sâu ăn chồi non cao hơn 1.000 lần so với các cây khác”.
Nhà khoa học Melissa Mageroy sau đó đã tạo nên các protein được mã hóa bởi gien này. Thử nghiệm cho thấy rằng các protein đóng một vai trò thiết yếu trong các phản ứng hóa học dẫn đến việc sản sinh hai hợp chất độc hại với sâu ăn chồi non là piceol và pungenol. Các nhà khoa học khẳng định họ đã phát hiện ra gien sản xuất thuốc trừ sâu tự nhiên trong những tán lá cây.
Gien kháng hiện diện trong tất cả các cây vân sam trắng nhưng được thể hiện ở những mức độ khác nhau. Tác giả nghiên cứu Geneviève Parent cho biết: “Về mặt lý thuyết, chúng ta có thể tạo ra khu vực kháng cự sâu ăn chồi non ở các khu rừng bằng cách trồng cây vân sam trắng có nhiều gien kháng bệnh”. Trong thời gian tới, các nhà nghiên cứu của Đại học Laval và Đại học British Columbia sẽ tiến hành đánh giá các ứng dụng từ những khám phá này.
Sâu ăn chồi non chủ yếu ăn nhựa thơm và lá kim của cây vân sam trắng. Đây là loài côn trùng gây hại nhất đối với cây tùng bách ở Đông Bắc Mỹ. Các đợt bùng phát dịch sâu ăn chồi non diễn ra giữa năm 1970 và 1990 đã gây ra tổn thất ước tính 0,5 tỷ mét khối gỗ ở tỉnh Quebec, gần tương đương với sản lượng thu hoạch gỗ trong 15 năm. Kể từ năm 2003, tổng diện tích rừng bị ảnh hưởng bởi loài sâu này đều tăng lên mỗi năm, ảnh hưởng đến các loại cây hạt trần khác trên khắp Canada.