Trang chủCác kết quả của nghiên cứu có thể có ảnh hưởng lâu dài đến ngành sản xuất hạt giống lai, đặc biệt đối với các loại cây trồng ngũ cốc.
Blake Meyers, trưởng khoa Khoa học thực vật và Đất thuộc trường Đại học Nông nghiệp và Tài nguyên, Edward F. Goodman và Elizabeth Rosenberg, giáo sư Thực vật và Khoa học đất là những nhà nghiên cứu chính của dự án. Các nhà nghiên cứu khác là Virginia Walbot, giáo sư tại Khoa Sinh học tại Đại học Stanford và Gregory Abram. Abram sẽ phát triển các công cụ trực quan về sự phát triển của bao phấn ở quy mô tế bào.
Meyers nhấn mạnh rằng, trong khi những tác động lâu dài của dự án có thể là rất quan trọng cho ngành sản xuất hạt giống, các nhà nghiên cứu chủ yếu quan tâm đến hai khía cạnh của sinh học cơ bản: thứ nhất, đưa ra thông tin mới về axit ribonucleic (RNA) vốn quan trọng đối với phấn hoa và sự phát triển của bao phấn, và thứ hai, đưa ra kiến thức sâu rộng hơn về sự phát triển của bao phấn.
Đối với hạt giống lai, các nhà sản xuất sử dụng phấn hoa từ cây bố và ngăn chặn các cây mẹ tự thụ phấn. Thông qua việc hiểu được cơ chế di truyền cơ bản phát triển phấn hoa, các nhà sản xuất có thể đưa ra các kỹ thuật để điều chỉnh khả năng sinh sản của cây giống đực và điều này giúp ích nhiều cho việc lai tạo ra cây giống đực không có khả năng sinh sản, tạo thuận lợi cho sản xuất hạt giống lai.
Meyers giải thích rằng, cho đến gần đây, việc sản xuất hạt giống lai phải thực hiện thao tác loại bỏ bằng tay các tua ngô để loại bỏ phấn hoa từ các cây ngô. Điều này yêu cầu người làm phải xuống tận ruộng ngô bỏ đi các tua ngô, buộc các cây ngô này phải thụ phấn với phấn hoa từ các hàng ngô khác. Các xu hướng hiện nay của ngành sản xuất hạt giống là sử dụng kiểm soát di truyền về sự phát triển phấn hơn là loại bỏ tua ngô, bởi vì nó chính xác, hiệu quả và an toàn hơn.
Dự án được xây dựng trên nghiên cứu trước đó đã được công bố trong vòng 5 năm qua của nhiều nhóm khác cho thấy có hai loại RNA bất thường ở cây lúa. Mục đích của dự án là để hiểu rõ hơn về sự hoạt động của các RNA, sự phát triển của RNA và làm thế nào để RNA thích hợp với đặc điểm sinh học của bao phấn.
Meyers cho biết, bao phấn là một cấu trúc tương đối đơn giản so với các cấu trúc khác trong cây ngô như lá, rễ, hoặc toàn bộ hoa. Bao phấn có một mô hình khác biệt khá rõ ràng, đó là bao phấn có năm lớp tế bào. Bao phấn có vai trò sản xuất phấn hoa và như vậy các lớp tế bào bên ngoài bị phá vỡ khi phấn hoa bắt đầu trưởng thành và cuối cùng, các lớp tế bào chia tách mở đường để phấn hoa được đưa vào tự nhiên.
Các nhà khoa học đã xác định chính xác các bước trong mô hình phát triển của bao phấn, dựa vào đó họ tạo ra một mô hình ảo tính toán sự phát triển của bao phấn. Nhóm nghiên cứu cũng sử dụng đột biến cây đực bị mất khả năng sinh sản trong sản xuất phấn hoa. Điều này sẽ giúp nhóm nghiên cứu nắm bắt được hoạt động của RNA và các gien khác.
Meyers cho biết: “Từ đây, chúng tôi sẽ tạo ra được rất nhiều dữ liệu về RNA, dữ liệu biểu hiện gien, một số dữ liệu về protein ở cây ngô. Điều này sẽ giúp ích nhiều cho công tác lai tạo các giống ngô trên thế giới”.