Phát hiện di truyền giúp đạt sản lượng cao hơn ở cây cà chua và nhiều cây lương thực có hoa khác

​

Nhưng giả sử người trồng cà chua thương mại có thể làm cho cây tạo ra nhiều quả hơn mà không phải hy sinh hình dáng cây bụi cần thiết và độc nhất đó thì sao? Hiện nay, các nghiên cứu gia đến từ Phòng Thí nghiệm Cold Spring Harbor đã tuyên bố rằng họ đã xác định được 1 cách để đạt được điều này. Nghiên cứu của họ đã tiết lộ 1 cơ chế di truyền cho ưu thế giống lai, đây là thuộc tính của giống cây đã được sử dụng để nâng cao sản lượng từ đầu thế kỷ 20.

Trong công trình nghiên cứu trước đây của mình, phó giáo sư Zach Lippman và các đồng sự đến từ Israeli đã xác định 1 mẫu ưu thế giống lai hiếm thấy liên quan đến 1 khiếm khuyết di truyền ở gen, khiếm khuyết này tạo ra florigen, đây là hocmon điều khiển quá trình ra hoa và tạo hoa. Đột biến này làm tăng đáng kể sản lượng ở những cây cà chua dạng bụi, và Lippman cùng nhóm nghiên cứu đã tìm hiểu cơ chế đằng sau kết quả đáng chú ý này.

Họ nhận thấy rằng những cây thân bụi có 1 đột biến ở 1 trong 2 phiên bản gen florigen này đã tạo ra florigen bằng ½ so với những cây không có đột biến này, điều này khiến cây có nhiều quả hơn. “Đây là do những giống cà chua thân bụi rất nhạy với số lượng, hoặc liều lượng hocmon florigen, hocmon này làm thay đổi cấu trúc cây – có nghĩa là có bao nhiêu hoa có thể hình thành trước khi kết thúc quá trình sinh trưởng. Những phát hiện này đem lại 1 dự đoán thú vị: Đó là có thể biến đổi lượng florigen để làm tăng sản lượng hơn nữa”.

Nhóm nghiên cứu của Lippman còn nghiên cứu các đột biến florigen ở 1 cây khác, đó là cỏ crucifer, còn được gọi là Arabidopsis, đây là 1 trong những họ hàng của cây bông cải xanh. Mặc dù họ không nhận thấy sự gia tăng tương tự về sản lượng nhưng họ quan sát thấy những thay đổi tương tự về cấu trúc cây do tính nhạy với liều lượng florigen. Những kết quả nghiên cứu này cho thấy rằng có thể điều khiển lượng florigen ở rất nhiều loài có hoa để làm tăng sản lượng cây trồng.

Theo Medical Xpress.