Khi hầu hết mọi người nghĩ về thực vật, họ nghĩ về những thứ như hoa hoặc cây cối. Tuy nhiên, thực vật còn nhiều hơn thế. Chúng là những sinh vật vô cùng phức tạp có thể làm được những điều đáng kinh ngạc. Ví dụ, một nghiên cứu từ Đại học Duke, theo báo cáo của Robin A. Smith, đã phát hiện ra rằng thực vật có thể lập trình lại các tế bào của chúng để cải thiện khả năng miễn dịch của chúng. Giáo sư đại học Duke Xinnian Đồng và nhóm của cô đã phát hiện ra rằng thực vật có thể phản ứng với nguy hiểm và thiệt hại bằng cách lập trình lại hệ thống miễn dịch của chúng.
Nhiều loại nhà máy là đối tượng của bệnh tật, bao gồm cả nhiễm nấm, bệnh do vi rút và bệnh do vi khuẩn. Khi thực vật cảm nhận được sự lây nhiễm vi sinh vật, nó sẽ tạo ra những thay đổi đáng kể trong thành phần hóa học của protein - các phân tử ngựa của cơ thể - bên trong tế bào của nó. Những thay đổi này cho phép cây chống lại sự lây nhiễm và ngăn không cho nó lây lan.
Hệ thống miễn dịch của thực vật khác với hệ thống của động vật
Các tế bào miễn dịch ở động vật có thể di chuyển trong máu để nhanh chóng đến các vị trí nhiễm trùng, nhưng thực vật không có được sự xa xỉ như vậy. Mỗi tế bào trong cây cần phải đủ mạnh để chống lại nhiễm trùng, nghĩa là tất cả chúng đều phải vào “chế độ chiến đấu”. Đây là lý do tại sao cây có khả năng kháng bệnh rất tốt. Trong bản báo cáo, Đông chia sẻ rằng vi khuẩn và nấm giảm khoảng 15% năng suất cây trồng bị mất hàng năm, tiêu tốn của nền kinh tế toàn cầu hơn 220 tỷ đô la.
Trong thời kỳ chiến tranh, các nhà máy trang bị lại để hỗ trợ nhu cầu chiến đấu. Nghe @DukeU Giáo sư Xinnian Dong cho biết, thực vật cũng có thể chuyển từ sản xuất thời bình sang thời chiến. Đây là cách thực hiện. https://t.co/0KX1orJ6hG @ xdong23 @DukeSinh học @DukeTrinity pic.twitter.com/9mgO1r2Ekz
- Nghiên cứu & Đổi mới Duke (@dukeresearch) Tháng Tám 25, 2022
Tuy nhiên, vì gần như mọi sinh vật không có nguồn năng lượng và tài nguyên vô hạn, thực vật cũng sẽ cần phải cân bằng lượng năng lượng của chúng được sử dụng để chống lại nhiễm trùng và cải thiện khả năng miễn dịch cũng như lượng năng lượng được sử dụng trong quá trình quang hợp chung mà chúng cần để duy trì. "còn sống". Nói cách khác, thực vật cần có khả năng tìm ra sự cân bằng tiêu thụ năng lượng thích hợp để sống và khỏe mạnh. Đây là điều mà Dong và nhóm của cô ấy cũng đang thực hiện. Họ hy vọng rằng một ngày nào đó nghiên cứu của họ sẽ giúp thực vật đạt được sự cân bằng này, khiến chúng có khả năng kháng bệnh tốt hơn.
Làm thế nào protein có thể ngăn ngừa mất mùa và thiếu lương thực như vậy
Nghiên cứu này có thể không được kết luận, nhưng nó đang dẫn chúng ta đến một hướng thú vị. Loại kết quả này có thể dẫn chúng ta đến các dự án ngăn ngừa mất mùa không? Chúng ta có thể dịch một số kết quả sang sinh học động vật hoặc con người để ngăn ngừa bệnh tật không? Dong và nhóm của cô ấy đã tiến hành hầu hết các thử nghiệm của họ với Arabidopsis thaliana, một loại cây giống với mù tạt. Cô cho biết thêm, “… các trình tự mRNA tương tự đã được tìm thấy ở các sinh vật khác, bao gồm ruồi giấm, chuột và con người, vì vậy chúng có thể đóng một vai trò rộng lớn hơn trong việc kiểm soát tổng hợp protein ở thực vật và động vật”.
Nghiên cứu này có thể có tác động đáng kể đến nông nghiệp. Nếu nông dân có thể học cách khai thác sức mạnh của khả năng miễn dịch dựa trên tế bào của thực vật, họ có thể phát triển nhiều cây trồng kháng bệnh hơn. Điều này sẽ dẫn đến sản lượng lớn hơn và tốt hơn, đây sẽ là một lợi ích chính cho ngành nông nghiệp. Bước tiếp theo của Dong và nhóm của cô là tìm ra cách kích hoạt khả năng miễn dịch dựa trên tế bào của cây mà không làm hỏng cây. Họ cũng đang nghiên cứu để phát triển một cách để nhắm mục tiêu các bệnh cụ thể với khả năng miễn dịch dựa trên tế bào này. Nếu chúng thành công, một ngày nào đó, thực vật có thể chống lại bệnh tật mà không cần bất kỳ sự trợ giúp nào từ con người.
YouTube: Tóm tắt nghiên cứu NAS - Cơ chế miễn dịch thực vật làm sáng tỏ (Xinnian Dong)
Bằng cách nhấp vào phát, bạn đồng ý với YouTube Các Điều Khoản của Dịch Vụ và Chính sách bảo mật. Dữ liệu có thể được chia sẻ với YouTube/Google.
Nguồn ảnh: The hình ảnh đặc trưng là biểu tượng và đã được chụp bởi Budabar.
Nguồn: Tất cả các nguồn được liên kết trực tiếp trong phần nội dung của bài viết.
