Nguồn: Cornel Constantin/Shutterstock.
Bệnh hại cây trồng gây thiệt hại lớn về nông nghiệp hàng năm, nhưng các công cụ được sử dụng để chống lại chúng có thể tạo ra nhiều vấn đề hơn là chúng giải quyết được. Giờ đây, các nhà nghiên cứu từ Nhật Bản đã phát hiện ra một công cụ mới không chỉ giúp tiết kiệm mùa màng mà còn hạn chế thiệt hại về tài sản thế chấp.
Trong một nghiên cứu được công bố gần đây trên tạp chí Plant Science, các nhà nghiên cứu từ đại học Tsukuba đã tiết lộ việc phun lá bắp cải với một số axit amin khác nhau có thể ngăn vi khuẩn gây bệnh bạc lá lây nhiễm cho cây.
Chi Cải, nhóm bao gồm bông cải xanh và bắp cải, là một trong những họ thực vật quan trọng nhất về mặt kinh tế trên toàn cầu. Pseudomonas cannabina pv. alisalensis (pcal), một loại vi khuẩn gây bệnh bạc lá trong nhóm này, có ảnh hưởng lớn đến sản xuất cây trồng. Các biện pháp phòng trừ phổ biến nhất bao gồm thuốc diệt nấm gốc đồng và kháng sinh. Thật không may, tình trạng kháng thuốc diệt nấm đang gia tăng và các chủng Pcal kháng thuốc đã được tìm thấy.
Tác giả chính của nghiên cứu, giáo sư Yasuhiro Ishiga cho biết: “Các cách kiểm soát Pcal an toàn, bền vững và hiệu quả là rất cần thiết. Để khám phá những điều này, chúng tôi đã tìm kiếm các axit amin hạn chế sự phát triển của bệnh”.
Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng một số axit amin có thể tạo ra tính kháng mầm bệnh ở thực vật. Tuy nhiên, việc sử dụng axit amin để kiểm soát các bệnh do vi khuẩn chưa được nghiên cứu kỹ lưỡng. Trong nghiên cứu này, lá bắp cải được phun axit amin và cấy Pcal. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng việc áp dụng nhiều axit amin làm giảm quần thể vi khuẩn và các triệu chứng bệnh ở bắp cải đã được cấy Pcal, nhưng không phải ở bắp cải đã được cấy bằng ống tiêm. Điều này chỉ ra rằng các axit amin thể hiện tác dụng bảo vệ thực vật trước khi Pcal có thể lây nhiễm sang chúng.
Con đường lây nhiễm chính của Pcal là thông qua khí khổng của cây - các lỗ nhỏ trên lớp biểu bì có thể đóng mở để cho phép trao đổi khí. Các phản ứng trong khí khổng của cải bắp đã được quan sát thấy sau khi xử lý bằng axit amin và một số axit amin được phát hiện là kích hoạt quá trình đóng khí khổng. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc giảm kích thước của lỗ khí khổng đã hạn chế sự xâm nhập của vi khuẩn vào thực vật, dẫn đến giảm các triệu chứng bệnh. Tác dụng này đã được chứng minh cụ thể đối với cysteine, axit glutamic và lysine.
Giáo sư Ishiga giải thích: “Kết quả của chúng tôi chỉ ra rằng việc giảm vừa phải độ rộng của lỗ khí khổng là đủ để hạn chế sự xâm nhập của vi khuẩn và sự phát triển của các triệu chứng bệnh”.
Nghiên cứu đã cho thấy phản ứng khí khổng của thực vật ở các nồng độ khác nhau khác nhau tùy theo các axit amin. Các nhà nghiên cứu đã kết luận rằng mặc dù các phương pháp phòng trừ sẽ cần được xem xét theo từng axit amin và sự tương tác giữa vi khuẩn thực vật, nhưng việc điều chỉnh độ mở khí khổng một cách thích hợp có thể là một cách mới hiệu quả và bền vững để kiểm soát các bệnh do vi khuẩn.
Đỗ Thị Nhạn theo Phys.org
