Xác định gen có thể giúp cây trồng chống chịu với Biến đổi khí hậu

Mạng lưới ngầm của rễ hấp thu chất dinh dưỡng và nước cho cây trồng. Tuy nhiên, các cơ chế di truyền và phân tử chi phối phần nào của rễ trong đất vẫn chưa được biết rõ. Trong một bước đột phá sẽ giúp giảm carbon trong khí quyển từ thực vật, các nhà nghiên cứu từ Viện Salk đã phát hiện ra một gen xác định sự phát triển độ sâu của rễ trong đất. Những phát hiện của nghiên cứu này sẽ cho phép các nhà nghiên cứu tạo ra các cây trồng có thể giúp chống lại biến đổi khí hậu như là một phần của Sáng kiến ​​Khai thác Thực vật của Salk.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng cây cải xoong (Arabidopsis thaliana) để xác định các gen quy định cách thức hoạt động của auxin. Auxin là hoóc môn đóng vai trò chính trong việc kiểm soát cấu ​​trúc hệ thống rễ của thực vật. Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng gen có tên EXOCYST70A3 trực tiếp điều chỉnh cấu ​​trúc hệ thống gốc bằng cách kiểm soát con đường phụ trợ mà không làm gián đoạn các con đường khác. Gen này thực hiện điều này bằng cách tác động vào việc phân phối PIN4, một loại protein có ảnh hưởng đến việc vận chuyển auxin. Khi các nhà nghiên cứu thay đổi gen EXOCYST70A3, họ thấy rằng sự định hướng của hệ thống rễ đã thay đổi và nhiều rễ mọc sâu hơn vào đất.

Ngoài việc phát triển cây trồng có rễ sâu hơn sẽ lưu trữ nhiều carbon hơn, khám phá này có thể giúp các nhà khoa học hiểu cách thực vật giải quyết sự thay đổi theo mùa trong lượng mưa và cách giúp thực vật thích nghi với biến đổi khí hậu.

Tham khảo thêm nghiên cứu trên Salk News.