Khám phá về phản ứng miễn dịch của thực vật có thể giảm sử dụng thuốc trừ sâu

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Jena, Đức, đã khám phá ra một cơ chế phổ quát trong các phản ứng miễn dịch của thực vật, có thể dẫn đến việc phát triển các loại cây trồng kháng bệnh tốt hơn và giảm nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu. Nhóm nghiên cứu, do Tiến sĩ Alexandra Furch dẫn đầu, đã xác định hai loại sóng điện khác nhau mà thực vật sử dụng để kích hoạt cả hệ thống phòng thủ cục bộ và toàn thân chống lại các cuộc tấn công của vi khuẩn. Nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Science Advances, trình bày chi tiết cách các loài thực vật như Arabidopsis thaliana và Vicia faba truyền tín hiệu từ vị trí tiếp xúc với vi khuẩn thông qua các tín hiệu hóa học và điện. Các tín hiệu này kích hoạt sự giải phóng các ion canxi, bắt đầu một phản ứng dây chuyền. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra các điện thế hoạt động di chuyển nhanh và các điện thế biến đổi chậm hơn, mỗi loại kích hoạt các phản ứng khác nhau. Các điện thế chậm hơn khiến các protein đóng tạm thời chặn các con đường mạch máu, trong khi các điện thế hoạt động nhanh hơn kích hoạt hệ thống phòng thủ miễn dịch toàn thân của thực vật, làm tăng sản xuất jasmonate và các loại oxy phản ứng. Khám phá này có thể cho phép phát triển các loại cây trồng có khả năng kháng bệnh tự nhiên được tăng cường, giảm sự phụ thuộc vào thuốc trừ sâu hóa học, đặc biệt khi biến đổi khí hậu dẫn đến sự xuất hiện của các mầm bệnh thực vật mới.