IMABARI, Ehime – Một nhóm nghiên cứu do một phó giáo sư Đại học Ehime dẫn đầu đã chỉ ra rằng thực vật có thể sử dụng hormone để giao tiếp bên dưới đất và kiểm soát sự phát triển của chúng trên đó khi chúng cảm nhận được sự hiện diện của các cây lân cận.
Phát hiện của nhóm nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí khoa học Current Biology của Mỹ.
“Hormone thực vật” là một thuật ngữ chung để chỉ các hợp chất do thực vật sản xuất ra nhằm thúc đẩy hoặc ngăn chặn sự phát triển, nảy mầm và ra hoa. Nhóm bao gồm các nhà nghiên cứu tại Đại học Ehime, Đại học Utsunomiya và Đại học Leeds ở Anh đã tập trung vào strigolactones, hormone cản trở sự phân nhánh trên mặt đất. Strigolactones không ổn định về mặt hóa học và do đó dễ vỡ, và chỉ có thể được tìm thấy trong đất gần rễ cây sống.
Đầu tiên, nhóm xác nhận rằng nồng độ strigolactone không thay đổi cho dù họ trồng một hay ba cây lúa trong cùng một dung dịch thủy canh. Sau đó, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng khi số lượng cây lúa được tăng lên, lượng strigolactone tiết ra trên mỗi cây giảm xuống, duy trì mức độ chung của hormone trong môi trường thủy canh như nhau.
Khi các nhà nghiên cứu tăng gấp đôi lượng dung dịch nuôi cấy thủy canh mà không làm thay đổi số lượng cây lúa, cây sẽ tiết ra gấp đôi lượng strigolactone, một lần nữa giữ cho nồng độ của hormone này không đổi.
Sau đó, nhóm đã thiết kế hai bộ cây lúa không tiết ra strigolactone, một bộ có thể hấp thụ hormone từ môi trường và bộ kia không thể, và trồng chúng cùng với cây lúa hoang. Tập hợp đầu tiên của cây đột biến đã hấp thụ tích cực Strigolactone do cây lúa hoang tiết ra, ngăn chặn sự phân nhánh dư thừa do thiếu hormone của chúng. Trong khi đó, bộ thứ hai vẫn tiếp tục đẻ nhánh quá mức mặc dù được trồng bên cạnh những cây dại.
Dựa trên kết quả, nhóm đã xác định rằng cây lúa có thể cảm nhận được các Strigolactones xung quanh rễ và đang xác định lượng hormone chúng cần tạo ra và tự tiết ra, do đó tự kiểm soát sự phân nhánh của chúng.
Nghiên cứu coi Strigolactones là “công cụ giao tiếp ngầm của thực vật” và là “chìa khóa để tồn tại trong những nguồn tài nguyên hạn chế mà không phải cạnh tranh nhiều hơn mức cần thiết với các loài thực vật xung quanh.” Hơn nữa, nhóm nói rằng hiểu chi tiết về cách sản xuất Strigolactone được điều chỉnh trong thực vật có thể dẫn đến tăng sản lượng lương thực bền vững.
Thành viên nhóm Kaori Yoneyama, một phó giáo sư khoa học sinh học được bổ nhiệm đặc biệt tại Đại học Ehime, hiện đang làm việc để làm sáng tỏ cách “thực vật giao tiếp thông qua Strigolactones” với tư cách là một nhà nghiên cứu thỉnh giảng tại Đại học California, Riverside.
Cô ấy nói với Mainichi Shimbun, “Đầu tiên, JBAH muốn tìm hiểu cách thực vật sử dụng Strigolactones như một công cụ để dự đoán tương lai và hiểu sự hiện diện của các loài thực vật lân cận, đồng thời chứng minh chúng thông minh như thế nào.”
(Bản gốc tiếng Nhật của Nobuto Matsukura, Cục địa phương Imabari)
Từ khóa: Nhóm nghiên cứu do Nhật Bản lãnh đạo phát hiện thực vật có thể đang sử dụng hormone để giao tiếp, kiểm soát sự tăng trưởng
#thoi_su_nhat_ban #thời_sự_nhật_bản #japan_news
