Tuy nhiên cho tới nay chúng ta vẫn chưa biết điều gì xảy ra giữa các cuộc tấn công  của mầm bệnh và sự kích hoạt phòng thủ. Một nghiên cứu  mới của trường MU đã tìm ra một quá trình rất phức tạp có thể giải thích cách thức thực vật chống lại sự tấn công  của các mầm bệnh. Khám phá này có thể là tiềm năng đem lại cho cây trồng sự kháng bệnh hữu hiệu.

Shuqun Zhang – giáo sư cộng tác ngành hóa sinh của trường Cao đẳng  Nông nghiệp, Thực phẩm  và Tài nguyên  thiên nhiên, và của trường Cao đẳng  Y khoa – cho biết “Có một cuộc chiến  giữa thực vật và các mầm bệnh. Thông thường thì thực vật nỗ lực đấu tranh và phát triển. Tuy nhiên, khi thực vật cảm nhận được các mầm bệnh, chúng phải sử dụng một số năng lượng và nguồn lực của chúng để tạo ra các chất chuyển hóa phụ chống lại mầm bệnh. Cho tới nay có rất ít người biết đến việc quá trình này được sắp đặt như thế nào.

Theo cuộc nghiên cứu, đầu tiên thực vật sẽ cảm nhận được sự tấn công  của một mầm bệnh, và sau đó sẽ kích hoạt những phản ứng phòng thủ bằng cách tạo ra một dòng (chuỗi) tín hiệu phức tạp ở trong nó. Một trong những phản ứng phòng thủ là sự nạp vào và sự tích tụ các chất hóa học phòng chống vi khuẩn có tên gọi là các phytoalexin.

Trong cuộc nghiên cứu  của mình, Zhang đã tìm ra được con đường  tín hiệu đặc biệt, đó là một dòng (chuỗi) protein kinase (MAPK) kích hoạt tác nhân phân bào, con đường  tín hiệu này sẽ kết thúc khi chất chuyển hóa phòng thủ camalexin được tạo ra. Camalexin rất cần thiết cho việc kháng lại một số mầm bệnh ở thực vật. Zhang đã sử dụng dòng cây Arabidopsis – một loại cây ra hoa nhỏ - và bước đầu tiên là để lấy toàn bộ gen được sắp xếp trình tự chuỗi của nó, và nấm Botrytis cinera – một loại mầm bệnh nấm gây ra bệnh mốc xám ở rất nhiều loại cây trồng như nho và dâu tây.

“Thông qua sự tìm hiểu ở các mức độ tế bào và phân tử của việc thực vật bảo vệ chính mình như thế nào trong những điều kiện môi trường  bất lợi, như các cuộc tấn công  của mầm bệnh chẳng hạn, cuối cùng chúng ta có thể cải tiến được sự kháng bệnh của cây trồng, “ Zhang nói.

Cuộc nghiên cứu  được công bố trực tuyến  trên Biên bản Viện Hàn lâm Khoa học  Mỹ (PNAS) ngày 31 tháng 3  vừa qua.