SINH HÓA THỰC VẬT

 Cơ chế di truyền tiết lộ cách thực vật phối hợp tín hiệu ánh sáng và nhiệt độ để điều chỉnh quá trình ra hoa Nguyễn Thị Kim Thoa - Hcmbiotech, theo Phys.or Thực vật là sinh vật cố định trong khi môi trường sống luôn biến đổi. Để đảm bảo sinh trưởng và ra hoa đúng thời điểm, chúng phải liên tục thu nhận và tích hợp các tín hiệu môi trường, bao gồm nhiệt độ, cường độ ánh sáng và độ dài ngày. Tuy nhiên, cơ chế phân tử xác định cách những tín hiệu này được kết hợp để kích hoạt các quá trình sinh học đặc thù vẫn chưa được làm sáng tỏ hoàn toàn. Trong một nghiên cứu công bố trên Nature Communications, các nhà khoa học tại Viện Salk đã phát hiện mô-đun di truyền cho phép thực vật tích hợp thông tin ánh sáng xanh và nhiệt độ thấp nhằm kiểm soát thời điểm ra hoa. Kết quả cho thấy hai con đường di truyền riêng biệt cùng hội tụ tại protein NPH3, đóng vai trò như một “bộ phát hiện trùng hợp” giữa tín hiệu ánh sáng và nhiệt độ. Cụ thể, ánh sáng xanh được cảm nhận thông qua thụ thể...

 OPEN STOMATA 1 tăng hoạt kênh truyền “SLAC1 anion” thông qua CPK15 trong sự kiện đóng khí khổng bởi kích hoạt ABA của cây mô hình Arabidopsis Nguồn: Xin Shen ,  Kaili Yin ,  Zhiyu Wang ,  Zhiwei Zhang ,  Mengqing Liu ,  Sheng Luo ,  Shaowu Xue , and  Honghong Hu . 2025. OPEN STOMATA 1 activates SLAC1 anion channel primarily through CPK15 in ABA-induced stomatal closure in  Arabidopsis . PNAS; November 20 2025; 122 (47) e2518134122 ; https://doi.org/10.1073/pnas.2518134122  Abscisic acid (ABA) tăng hoạt sự truyền tín hiệu Ca 2+  để khí khổng đóng lại. Protein Ca 2+ -independent kinase OST1 và Ca 2+ -dependent protein kinases CPKs trực tiếp phosphoryl hóa và tăng hoạt thể tương đồng SLAC1 và SLAC1 ( SLAHs ). Tuy nhiên, sự mồi dẫn để cho truyền được tín hiệu Ca 2+  và tương quan giữa những lộ trình sinh học này chưa được rõ. Người ta tiến hành minh chứng rằng Ca 2+ -dependent...

 Các nhà khoa học khám phá vai trò mới của protein florigen trong quá trình ra hoa Nguyễn Thị Quỳnh Thuận theo Viện Max-Planck. Cây bắt đầu ra hoa để đáp ứng với các tín hiệu môi trường như độ dài ngày. Quá trình này liên quan đến một tín hiệu protein, florigen, được tạo ra trong lá và kích thích sự phát triển hoa ở đầu chồi. Các nhà nghiên cứu trong nhóm của George Coupland tại Viện nghiên cứu chọn tạo giống cây trồng Max-Planck ở Cologne và các cộng sự của họ đã cố gắng làm sáng tỏ mô hình hiện có về cách florigen và hai protein khác tương tác ở đỉnh chồi để tạo thành phức hợp hoạt hóa florigen (FAC), có trách nhiệm kích hoạt các gen cần thiết cho sự hình thành hoa. Những phát hiện, được công bố trên tạp chí Nature, cho thấy rằng sau khi florigen di chuyển vào đầu chồi, sự hình thành FAC xảy ra trên DNA theo một trình tự sự kiện riêng biệt. Ngoài ra, các tác giả cho thấy rằng ngoài việc kích thích sự ra hoa, florigen còn có các chức năng độc lập sau này tron...

Cách thực vật quyết định thời điểm ra hoa: Khám phá phản ứng với phốt pho Đỗ Thị Thanh Trúc theo Đại học Bang Michigan Một đường truyền tín hiệu mới được phát hiện giải thích cách thực vật trì hoãn việc ra hoa khi phốt pho cạn kiệt, mở ra cánh cửa cho các loại cây trồng sử dụng chất dinh dưỡng hiệu quả. Phốt pho, một thành phần quan trọng trong phân bón, đang dần cạn kiệt. Hệ thống lương thực thế giới phụ thuộc vào phốt pho được khai thác từ các nguồn dự trữ hạn chế, nhưng phần lớn lượng phốt pho được bón cho đồng ruộng lại bị rửa trôi, khiến đất ngày càng cạn kiệt. Khi phốt pho trở nên khan hiếm, cây trồng khó sinh trưởng và phát triển, đe dọa năng suất và an ninh lương thực toàn cầu. Trong khi con người tìm kiếm cách sử dụng phốt pho hiệu quả hơn, thực vật đã xoay sở để vượt qua thách thức này trong hàng triệu năm. Khi phốt pho cạn kiệt, chúng điều chỉnh sự phát triển, làm chậm quá trình ra hoa và chờ đợi điều kiện tốt hơn. Cho đến nay, phương pháp mà thực vật sử dụng đ...

 Rút ngắn quang hô hấp: Con đường cải thiện cây trồng tương lai Bùi Anh Xuân theo Đại học Illinois Urbana-Champaign Khi dân số toàn cầu tiếp tục gia tăng và nhiệt độ không ngừng tăng cao, các nhà nghiên cứu đang tích cực tìm kiếm những chiến lược nhằm nâng cao khả năng chống chịu của cây trồng trước các đợt nắng nóng thông qua việc tối ưu hóa quá trình quang hợp. T rong một bài Tansley Review được công bố trên tạp chí New Phytologist , nhóm nghiên cứu thuộc dự án Realizing Increased Photosynthetic Efficiency (RIPE) đã tổng hợp những tiến bộ gần đây trong việc thiết kế cây trồng để bỏ qua quá trình quang hô hấp — một cơ chế tiêu tốn nhiều năng lượng và làm hạn chế năng suất — đồng thời nêu bật những thách thức cũng như định hướng tương lai cần thiết để chuyển giao các phát hiện này vào thực tiễn sản xuất nông nghiệp. “Cần có sự chung tay của cộng đồng toàn cầu để đưa công nghệ này đến với người nông dân”, Katherine Meacham-Hensold, giám đốc chương trình khoa học của R...

 Các chất điều hòa sinh trưởng thực vật cải thiện năng suất đậu tương ở tây bắc Trung Quốc thông qua điều hòa dinh dưỡng và hormone. DOWNLOAD TÓM TẮT Tại Tân Cương, tiềm năng năng suất đậu tương bị hạn chế bởi các yếu tố giống và stress phi sinh học. Mặc dù các chất điều hòa sinh trưởng thực vật (plant growth regulator – PGR) có thể nâng cao năng suất cây trồng, nhưng tác động cụ thể của chúng đối với sản xuất đậu tương, điều hòa hormone nội sinh và động lực dinh dưỡng trong khu vực này vẫn chưa được nghiên cứu kỹ lưỡng. Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của các phương pháp xử lý PGR khác nhau đến sự hình thành năng suất, nồng độ hormone và hàm lượng dinh dưỡng thông qua một thí nghiệm thực địa được tiến hành tại Ili, Tân Cương, từ năm 2023 đến năm 2025. Các chất phun lá axit naphthaleneacetic (NAA, 300 g/ha), prohexadione-canxi (Pro-Ca, 450 g/ha) và sắt clo e6 (ICE6, 45 g/ha) được phun hai lần – ở giai đoạn lá chét thứ tư và giai đoạn quả chín – với đối chứng không xử lý (CK) để s...

Ethylene và oxy được phát hiện là chất thúc đẩy quá trình tái tạo lớp vỏ ngoài của cây sau khi cây bị tổn thương Lê Thị Kim Loan theo Phys.org Cảm nhận tổn thương ở lớp mô ngoài ở rễ cây Arabidopsis và các ứng dụng tiềm năng của nó. Nguồn: Viện Sinh thái và Địa lý Tân Cương. Thực vật có khả năng phi thường trong việc cảm nhận tổn thương mô và nhanh chóng tái tạo các lớp bảo vệ bên ngoài, một quá trình quan trọng để tồn tại trong điều kiện môi trường khắc nghiệt. Lớp vỏ ngoài – một mô bảo vệ chuyên biệt được tìm thấy ở nhiều loài thực vật thân gỗ – đóng vai trò như một rào cản quan trọng chống lại sự mất nước, mầm bệnh và tổn thương cơ học. Tuy nhiên, việc hiểu cách các phân tử khí cho phép thực vật nhanh chóng phát hiện các vết rách bề mặt từ lâu vẫn còn là một điều bí ẩn. Trong một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí  Plant Communications  vào ngày 08 tháng 12, một nhóm nghiên cứu do giáo sư Chen Yaning từ Viện Sinh thái và Địa lý Tân Cương (XIEG) thuộc Viện Hàn lâm Khoa...

Cơ chế thực vật kiểm soát sự phát triển của mô mềm và mô gỗ Nguyễn Thị Quỳnh Thuận theo Đại học Cambridge. Các nhà khoa học đã xác định được một cơ chế quan trọng cho phép thực vật định hình hệ thống mạch dẫn của chúng, quyết định xem chúng phát triển các cơ quan dự trữ mềm, ăn được hay phát triển mô gỗ cứng đặc trưng của cây thân gỗ. Nghiên cứu do Đại học Cambridge và Đại học Helsinki dẫn đầu, được công bố trên tạp chí  Science , đã cho  biết  động lực điều chỉnh hướng dẫn sự hình thành mạch gỗ, cung cấp những hiểu biết mới về cách thực vật xây dựng cả mô cấu trúc và mô dự trữ. Hiểu được cách  thức  thực vật điều chỉnh sự phát triển mạch dẫn của chúng mở ra một hướng đi đầy hứa hẹn cho công việc trong tương lai nhằm tối ưu hóa các đặc điểm sinh trưởng quan trọng đối với nông nghiệp và lâm nghiệp, bao gồm sản xuất các vật liệu có giá trị thương mại như gỗ, giấy, bộ  phận củ/ rễ ăn được và các sản phẩm sinh học. Thực vật đã tiến hóa nhiều phân tử tín hi...