Tìm ra gene làm thủng tầng Ôzôn

21 04 2010

Các nhà nghiên cứu của ĐH California (San Diego, Mỹ) vừa xác định được một loại gene thực vật kích thích quá trình sản xuất chất methyl halide, hợp chất dạng khí gây nên lỗ thủng tầng ozone. Đây là phát hiện rất quan trọng, bởi vì nó giúp cho giới khoa học xác định được mức độ methyl halide mà thực vật thải ra khí quyển và lý do tại sao một số loại cây ở nơi có độ muối cao lại tăng mức thải methyl halide.

Nhóm khoa học đã tìm ra gene này từ cây Arabidopsis, một loại cây mù tạt thuộc họ cải thường được dùng vào mục đích nghiên cứu. Họ đặt tên cho gene là HOL (Harmless to Ozone Layer – vô hại đối với tầng ozone), bởi vì chỉ cần phá vỡ gene là có thể hạn chế được quá trình sản xuất methyl halide.

Các nhà nghiên cứu còn tìm thấy một số biến thể có liên quan chặt chẽ đến gene HOL trong cơ sở dữ liệu của gene lúa, sợi bông, ngô và lúa mạch. Trước đấy, một số nhà nghiên cứu Mỹ khác đã xác định được các biến thể này trong rau cải và thực vật đầm lầy ngập mặn. Các khám phá trên cho thấy gene HOL là đặc điểm phổ biến của thực vật trái đất. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu nhấn mạnh rằng, sự xuất hiện phong phú của HOL trong thực vật không phải là cơ sở để khẳng định cây cối là thủ phạm huỷ hoại tầng ozone.

Robert C. Rhew, PGS địa lý của ĐH California tại Berkeley, lưu ý: “Lỗ thủng ozone trên tầng bình lưu là do con người tạo ra, vì hầu hết brom và chlor thải lên tầng bình lưu đều là sản phẩm của con người. Methyl halide là hợp chất phức tạp, khó nghiên cứu, bởi vì chúng có nguồn gốc cả tự nhiên lẫn nhân tạo”. Lars Stergaard, Giáo sư sinh học của ĐH California tại San Diego, cho biết: “Cuộc nghiên cứu cho chúng ta biết rằng, tất cả mọi cây cối đều có thể mang gene HOL. Giờ đây, chúng ta đã khẳng định chính xác hơn về tác động của cây cối đối với quá trình sản xuất methyl halide, từ đấy tìm ra phương pháp giảm thiểu khả năng thải khí của gene”.

Những hợp chất nhân tạo góp phần thải chlor và brom vào khí quyển, chẳng hạn như CFC, halogen và methyl bromide, từ lâu đã bị coi là thủ phạm làm thủng tầng ozone. Hiện nay, theo Nghị định thư Montreal 1987, tất cả những chất kể trên đã bị cấm sản xuất nhằm giảm lượng halogen trong khí quyển. Nhưng theo kết quả nghiên cứu gần đây, một số cây trồng cũng thải một lượng nhỏ methyl halide vào khí quyển, chẳng hạn như methyl chloride, methyl iodide và methyl bromide. Trong đó, methyl bromide được dùng để chế tạo thuốc phun trừ sâu. Tuy nhiên, tất cả sẽ bị loại bỏ hoàn toàn theo Nghị định thư Montreal 2005.

Theo một cuộc nghiên cứu trước đấy do Rhew tiến hành, khoảng 10% khí methyl chloride và methyl bromide được thải ra từ các đầm lầy ngập mặn chiếm chưa tới 1/10 diện tích bề mặt trái đất. Lượng muối trong đất và nước càng cao, cây cối càng thải nhiều methyl halide vào khí quyển. Điều này cho thấy, các loại cây trồng mới có khả năng chịu muối sẽ thải nhiều methyl halide, mặc dù chúng cho năng suất cao hơn.

Nhóm khoa học của ĐH California cho biết, gene HOL kiểm soát quá trình sản xuất một loại enzyme gây xúc tác lên việc tạo ra methyl bromide, methyl chloride và methyl iodide ở thực vật. Nếu thêm muối bromide vào đất nơi cây Arabidopsis mọc, lượng methyl bromide mà cây sản xuất ra sẽ tăng cao gấp hàng nghìn lần. Nhưng những cây nào mang bản sao gene HOL đã được biến đổi sẽ chỉ cho 15% methyl chloride, 4% methyl bromide và 1% methyl iodide so với bình thường.

Theo các nhà nghiên cứu, enzyme mà gene HOL tạo ra có thể chuyển hóa các hợp chất đuổi côn trùng, hé mở khả năng sử dụng việc sản xuất methyl halide để đuổi sâu bọ. Nếu thành công, đây sẽ là một cuộc cách mạng thực sự trong ngành hóa sinh. Tuy nhiên, điều này cũng là một thách thức lớn đối với những nhà khoa học muốn giảm lượng khí methyl halide mà lại không làm mất khả năng kháng sâu bọ tự nhiên của cây cối.

(theo mạng Vietnam net)


Hành động

Information

Gửi phản hồi

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Log Out / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Log Out / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Log Out / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Log Out / Thay đổi )

Connecting to %s




%d bloggers like this: