Cắt tỉa giúp một số cây trồng phát triển nhanh hơn

Trong thần thoại Hy Lạp, quái vật Hydra là một con quái vật khủng khiếp và đáng sợ. Việc giết nó là điều không có khả năng, vì nếu như chặt mất một trong những chiếc đầu của nó thì có nghĩa là sẽ có hai chiếc đầu khác mọc lên thay thế. Tuy nhiên, không chỉ Hydra mới có cái khả năng đặc biệt này, một số loại cây trồng cũng có khả năng tái sinh mạnh mẽ hơn sau khi bị cắt, ăn. 

Sự tái sinh mạnh mẽ

Hiện tượng này được các nhà khoa học gọi là “sự bù trừ quá mức“, hiện tượng này làm tăng khả năng phòng vệ thích nghi của cây khi chúng bị cắt bớt (sự loại bỏ thân chính do các tác nhân như động vật).

Các nhà nghiên cứu cho rằng việc phát hiện và giải thích hiện tượng này có thể dẫn đến sự phát triển các phương pháp mới để thúc đẩy sự phát triển của cây trồng đồng thời giảm nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Có thể bạn sẽ nghĩ 

Cây xanh tự tạo ra các cơ chế phòng vệ để ngăn chặn việc bị ăn; hoặc các tế bào của cây xanh có tính toàn năng và khả năng tái tạo nên cây có thể phục hồi sau khi bị ăn. Tuy nhiên cả hai phương án này đều không phải là đáp án của vấn đề do sự hạn chế về chất dinh dưỡng và năng lượng

Các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng, việc cây mọc tốt hơn, lớn hơn sau khi bị cắt là kết quả của “sự bù đắp quá mức” . Sau khi bị cắt, cây tái sinh với sự thành công cao hơn ban đầu, đồng thời trong quá trình tái sinh cây cũng sản xuất nhiều hơn sinh khối, các chất dinh dưỡng trong mô cây.

Cơ chế của sự bù đắp quá mức

Cơ chế của hiện tượng “bù đắp quá mức” là quá trình nội phân (endoreduplication) của cây.

Nội phân là quá trình sao chép tất cả các vật liệu di truyền trong tế bào mà không có sự phân chia tế bào. Quá trình này làm tăng kích thước tế bào, cho phép cây trồng nhanh chóng phục hồi từ thiệt hại. Mỗi vòng lặp của quá trình nội phân tăng gấp đôi sản lượng của một tế bào. Trong mỗi tế bào có một lượng gấp đôi các gen hoạt động, nó đồng nghĩa với việc tế bào có thể cung cấp nhiều protein hơn để thực hiện các nhiệm vụ tế bào.

Các nhà nghiên cứu đã khám phá ra phân tử ILP1 có thể thúc đẩy quá trình nội phân của cây. Bằng cách tăng biểu hiện của gen ILP1, chúng làm tăng quá trình nội phân các vật chất di truyền ở cây Arabidopsis thaliana (một loại cây mù tạt) mà ở điều kiện bình thường không diễn ra. 

Ngoài việc thúc đẩy quá trình nội phân, ILP1 còn cung ứng và thúc đẩy cho hai quá trình khác: quá trình oxy hóa phosphate pentose, cho quá trình trao đổi chất sơ cấp, và quá trình shikimate, làm tăng sự phòng vệ hóa học thực vật. 

Quá trình nội phân của cây khi bị tổn thương, sự tăng cường trao đổi chất sơ cấp và quá trình Shikimate giúp cây mọc tốt hơn, lớn hơn và có sinh khối cao hơn sau khi bị cắt. 

Nguồn: Institute of Agricultural Science for Southern Viet Nam

1 Trackback / Pingback

  1. Giá trị của cây che phủ mặt đất với nông nghiệp hữu cơ » Nông nghiệp trẻ

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*