Gần đây, Science đã xuất bản một bài báo đánh giá cho biết các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng protein trong dương xỉ có thể được sử dụng để chống lại sâu bệnh cây trồng và được kỳ vọng sẽ trở thành thế hệ thuốc trừ sâu mới có hiệu quả cao.
Những protein dương xỉ này đã được chứng minh là có hiệu quả trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm chống lại các loài gây hại đã phát triển tính kháng với các protein Bt hiện có. Phát hiện này được coi là một bước đột phá lớn vì nó khẳng định dương xỉ là nguồn cung cấp các phân tử mới.
Bài viết này chủ yếu trình bày chi tiết về các điểm sau:
Khám phá và ứng dụng protein dương xỉ:Những protein đặc biệt này được các nhà nghiên cứu phát hiện ở dương xỉ đã cho thấy tác dụng ức chế hiệu quả đối với sâu bệnh cây trồng trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Điều này cho thấy dương xỉ có thể có tác động lớn đến lĩnh vực kiểm soát dịch hại nông nghiệp như một nguồn cung cấp các phân tử hoạt tính sinh học mới.
Khả năng chống lại sâu bệnh kháng thuốc:Những protein dương xỉ này có hiệu quả chống lại các loài gây hại đã phát triển tính kháng với các protein Bt hiện có, một loại thuốc trừ sâu sinh học thường được sử dụng. Đặc tính này làm cho protein dương xỉ trở thành một ứng cử viên sáng giá để giải quyết vấn đề kháng sâu bệnh.
Ứng dụng kỹ thuật gen:Bài báo đề cập rằng việc bổ sung gen cho các protein dương xỉ này vào các loại cây trồng như ngô và đậu nành có thể bảo vệ hiệu quả các loại cây trồng này khỏi các loài gây hại kháng protein Bt. Điều này cho thấy việc áp dụng các protein này thông qua các phương tiện kỹ thuật di truyền là khả thi.
Kỳ vọng về tính an toàn và hiệu quả: Các nhà nghiên cứu hy vọng những protein dương xỉ mới này sẽ là loại thuốc trừ sâu “vừa phải”. Điều này có nghĩa là chúng đủ tương tự với protein Bt để sử dụng an toàn và hiệu quả, nhưng cũng đủ khác biệt để tiêu diệt côn trùng đã phát triển khả năng kháng Bt.
Kết luận chính của nghiên cứu này là việc phát hiện ra một họ protein diệt côn trùng mới từ dương xỉ. Những protein này, đặc biệt là các biến thể từ chi Pteris (Pterodes) cũng như hai bộ dương xỉ khác (Spermaceae và Pteridophyllales), đã được chứng minh là có hiệu quả chống lại các loài côn trùng gây hại quan trọng trên ngô và đậu tương. Cây ngô và đậu nành biến đổi gen tạo ra các protein này có khả năng chống lại sự phá hoại của côn trùng tốt hơn so với cây đối chứng. Đáng chú ý, mặc dù các protein này có nguồn gốc thực vật nhưng cấu trúc của chúng lại tương tự như protein Cry ba miền của Bacillus Pasteuriensis (Bt). Nhưng chỉ chứa hai trong số ba miền đặc trưng và thiếu miền đầu cuối C thường cần thiết cho hoạt động của chúng. Hai loại protein dương xỉ trong nghiên cứu này có hiệu quả chống lại các chủng giun quân mùa thu có khả năng kháng lại protein Cry ba miền Bt Cry1Fa hoặc Cry2A.127. Do đó, đây là một họ protein diệt côn trùng mới có tiềm năng trở thành công cụ kiểm soát dịch hại trong tương lai.
Nguồn: AgroPages
