Đang nạp trang. Vui lòng đợi giây lát!
[13-03-2024] - LẤY Ý KIẾN GÓP Ý CHO DỰ THẢO TCCS/VMĐ VỀ KHẢO NGHIỆM GIÁ TRỊ CANH TÁC VÀ GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA GIỐNG MÍA | [27-03-2023] - TB TUYỂN CHUYÊN GIA VÀ PHIÊN DỊCH VIÊN LÀM VIECJ TẠI CUBA | [24-03-2023] - ĐĂNG KÝ ỨNG VIÊN XÉT BỔ NHIỆM CHỨC DANH GIÁO SƯ, PHÓ GIÁO SƯ NĂM 2023 | [24-03-2023] - Ban Thông tin và Đào tạo - VAAS | [30-08-2022] - Thông báo về việc cung cấp tài liệu tham khảo môn thi Kiến thức chung - Kỳ thi tuyển dụng viên chức làm việc tại Cơ quan Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam và một số đơn vị trực thuộc năm 2022 | [10-08-2022] - Thông báo tuyển dụng viên chức làm việc tại Cơ quan Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam và một số đơn vị trực thuộc năm 2022 | [18-04-2022] - Thông báo về việc tuyển dụng viên chức năm 2022 | [04-07-2014] - Viện Nghiên cứu Mía đường chính thức ra mắt Ngân hàng kiến thức trồng mía |
Xem TIN TỨC
Chỉnh sửa gen đơn giản giúp cây mía nâng cao năng suất
Thursday - 13-06-2024 | 09:49:25 AM

Một chỉnh sửa gen rất nhỏ, chỉ điều chỉnh góc của lá mía khiến cho nó nhận được nhiều ánh sáng mặt trời hơn. Từ đó làm tăng lượng sinh khối được tạo ra.

Mía là cây trồng lớn nhất thế giới tính theo năng suất sinh khối, cung cấp 80% lượng đường và 40% nhiên liệu sinh học được sản xuất trên toàn thế giới. Quy mô của nhà máy và việc sử dụng nước và ánh sáng hiệu quả khiến nó trở thành ứng cử viên hàng đầu để sản xuất các sản phẩm sinh học và nhiên liệu sinh học có giá trị gia tăng, tái tạo tiên tiến.

Tuy nhiên, là giống lai giữa cỏ mía và cỏ hoang (Saccharum officinarum và Saccharum spontaneum), cây mía có bộ gen phức tạp nhất trong tất cả các loại cây trồng. Sự phức tạp này có nghĩa là việc cải thiện cây mía thông qua nhân giống thông thường là một thách thức.

Do đó, các nhà nghiên cứu chuyển sang sử dụng các công cụ chỉnh sửa gen, chẳng hạn như hệ thống CRISPR/Cas9 để nhắm mục tiêu chính xác vào bộ gen cây mía để cải thiện.

Sử dụng trình chỉnh sửa gen để tạo ra một giống mía mới chỉ khác một chút ít.

Sử dụng trình chỉnh sửa gen để tạo ra một giống mía mới chỉ khác một chút ít.

Trong bài báo mới của họ, được xuất bản trên Tạp chí Công nghệ sinh học thực vật, một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Florida tại Trung tâm Đổi mới năng lượng sinh học và sản phẩm sinh học tiên tiến (CABBI - Mỹ) đã tận dụng sự phức tạp di truyền này để tạo lợi thế cho họ khi sử dụng hệ thống CRISPR/Cas9 để tinh chỉnh - điều chỉnh góc lá mía.

Những cải tiến di truyền này cho phép cây mía thu được nhiều ánh sáng mặt trời hơn, từ đó làm tăng lượng sinh khối được tạo ra.

Công trình này hỗ trợ phương pháp tiếp cận "thực vật như nhà máy" của Trung tâm Nghiên cứu Năng lượng Sinh học CABBI và mục tiêu chính của nghiên cứu Sản xuất Nguyên liệu thô của Trung tâm này—để tổng hợp nhiên liệu sinh học, sản phẩm sinh học và các phân tử có giá trị cao trực tiếp trong thân cây như mía.

Độ nghiên của lá mía được thay đổi khiến cho nó nhận được nhiều ánh sáng hơn.

Độ nghiên của lá mía được thay đổi khiến cho nó nhận được nhiều ánh sáng hơn.

Sự phức tạp của bộ gen cây mía một phần là do mức độ dư thừa cao: Nó sở hữu nhiều bản sao của mỗi gen. Do đó, kiểu hình mà cây mía thể hiện thường phụ thuộc vào sự biểu hiện tích lũy của nhiều bản sao của một gen nhất định. Hệ thống CRISPR/Cas9 hoàn hảo cho nhiệm vụ này vì nó có thể được thiết kế để chỉnh sửa một vài hoặc nhiều bản sao của gen cùng một lúc.

Nghiên cứu này tập trung vào LIGULELESS1, hay LG1, một gen đóng vai trò chính trong việc xác định góc lá ở cây mía. Ngược lại, góc của lá quyết định lượng ánh sáng mà cây có thể thu được, điều này rất quan trọng cho việc sản xuất sinh khối. Do bộ gen rất dư thừa của cây mía chứa 40 bản sao LG1 nên các nhà nghiên cứu có thể tinh chỉnh góc lá bằng cách chỉnh sửa số lượng bản sao khác nhau của gen này, dẫn đến góc lá hơi khác nhau tùy thuộc vào số lượng bản sao LG1 được chỉnh sửa.

Tổng lượng sinh khối thu lại từ giống mới cao hơn đến 18% mà không cần bón thêm phân.

Tổng lượng sinh khối thu lại từ giống mới cao hơn đến 18% mà không cần bón thêm phân.

Khi các nhà nghiên cứu trồng mía trong các thử nghiệm trên đồng ruộng , họ phát hiện ra rằng kiểu hình lá thẳng đứng cho phép nhiều ánh sáng xuyên qua tán cây hơn, dẫn đến năng suất sinh khối tăng lên. Đặc biệt, một dòng mía, có các chỉnh sửa ở khoảng 12% số bản sao LG1 và cho thấy góc nghiêng của lá giảm 56%, đã có năng suất sinh khối khô tăng 18%.

Bằng cách tối ưu hóa cây mía để thu được nhiều ánh sáng hơn, những chỉnh sửa gen này làm tăng năng suất sinh khối mà không cần phải bón thêm phân bón cho đồng ruộng. Ngoài ra, việc xây dựng sự hiểu biết sâu sắc hơn về di truyền phức tạp và chỉnh sửa bộ gen giúp các nhà nghiên cứu hướng tới các phương pháp cải tiến để cải tiến cây trồng.

 

TIN CÙNG CHUYÊN MỤC
BÌNH LUẬN

Video
bình luận mới
Đoàn Quang Phong
Gửi TS Đỗ Ngọc Diệp Đọc bài viết của TS tôi rất tâm dắc.Vấn đề cơ gới hoá thu hoạch là khâu cấp thiết giá thành thu hoạch cụ thể giảm chi phí 70000/tấn, tận thu hầu hết nguyên liệu gốc, phần loại bỏ được trả lại cho đất. nói chung máy thu hoạch phải đạt những tính năng như TS đã nêu.Tôi xin giới thiệu với ông mô hình tôi đã mày mò(www.youtube.com/watch?v=N_YppX5wEq4),cần sự cộng tác để hoàn thành. Những bất cập trên mô hình chẳng qua chỉ thiếu vốn đầu tư mà thôi. Tôi mong rằng Viện nghiên cứu qua ông quan tâm. Tôi chỉ là nông dân trồng mía rất nhọc nhằn trong khâu thu hoạch nên quyết tâm suy nghĩ thế thôi. Rất mong được cơ quan, cá nhân có tâm huyết và khả năng tiếp nhân để sản xuất máy công cụ này. Rất mong được trao đổi
Nguyễn Thế Hữu
Chân thành cảm ơn Chú Diệp! Bài viết của Chú rất hữu ích và mang nhiều ý nghĩa thực tế trong ngành trồng mía hiện nay. Chúng cháu kính chúc Chú luôn dồi dào sức khỏe để còn dẫn lối nhiều hơn nữa cho ngành mía đường Việt Nam.
Nguyễn Thế Hữu
Dear quý Anh/Chị đồng nghiệp! Hiện nay tôi đã được 1 người thân giúp đỡ và lấy được những tài liệu dạng fulltext từ tạp chí chuyên xuất bản những nghiên cứu về cây mía "Sugar Tech", Anh/Chị nào cần file fulltext để tham khảo thêm thì liên hệ với tôi qua email: nthuu@hotmail.com hoặc số phone: 0983.832.776 Lưu ý: Anh/chị chỉ cần gửi tên đầy đủ của nghiên cứu qua email. Trân trọng!
Bùi Anh Văn
Gửi anh Đông anh có thể tải về và tham khảo tại đây: http://www.mediafire.com/?b9jl3g7272zh17e http://www.mediafire.com/view/?fr8e2frdhj60l2f
Phan Văn Toàn
Kính gửi Quý Viện Để muốn có các tài liệu nghiên cứu trên phải mua trên mạng với giá 20 - 40 USD, vì vậy Quý Viện có quỹ nào để mua và cung cấp cho đọc giả tham khảo kịp thời các tiến bộ kỹ thuật. Trân trọng cảm ơn! Sugar Tech June 2012 , Volume 14 , Issue 2 , pp 126-133 Wider Row Spacing in Sugarcane: A Socio-economic Performance Analysis T. Rajula Shanthy , GR Muthusamy Purchase on Springer.com $39.95 / €34.95 / £29.95 * * Final gross prices may vary according to local VAT.
lịch việt
quảng cáo tài trợ
Thống kê
41765
Tổng số khách đã viếng thăm