Mối liên hệ giữa Vitamin C và hiện tượng cây con sinh đôi có thể làm tăng sự sản xuất hạt ở các loại cây trồng
Các nhà sinh hóa tại Đại học California, Riverside đã thông báo về một vai trò mới của vitamin C ở thực vật, đó là thúc đẩy sự sản xuất các dạng sinh đôi và thậm chí là sinh batrong hạt cây.
Daniel R. Gallievà Zhong Chen tại Khoa Sinh Hoá nhận thấy rằng sự gia tăng mức độ của reductase dehydroascorbate (DHAR), một loại enzyme tự nhiên giữ vai trò tái chế vitamin C ở thực vật và động vật, làm tăng mức độ vitamin và kết quả là tạo ra các cây con sinh đôi vàsinh ba trong một hạt giống duy nhất.
Giá trị của khám phá này nằm ở việc tạo ra các cây giốngđồng nhất về mặt di truyền và làmtăng năng xuất của các loại cây trồng có giá trị cao. Ngoài ra, việc làm tăng khả năng sinh sản có thể trở nên cực kỳ hữu ích trong trường hợp tỷ lệ sinh sản thấp hay giá trị của cây trồng lớn, chẳng hạn như cây bắp sản xuất nhiều phôi sẽ thúc đẩy đáng kể hàm lượng protein của nó ", Gallie cho biết. "Việc thêm cây con trên mỗi hạt giống cũng có thể nâng cao cơ hội sống sót cho hạt giống ở một số loài."
Cũng như ở người, cặp song sinh ở thực vật có thể hoàn toàn giống nhau hay chỉ giống nhau ở mức độ anh em về mặt di truyền. Gallie và Chen phát hiện ra rằng các cặp sinh đôi và sinh ba tạo ra ở cây thuốc lá khi vitamin C tăng lên là anh em sinh đôi hoặc sinh ba thực sự vì chúng hoàn toàn giống nhau về mặt di truyền.
Trong phòng thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã cho thấy rằng việc tiêm bầu noãn cây với vitamin C là đủ để tạo ra dạng sinh đôi hay sinh ba và rằng vitamin đã làm cho hợp tử, trứng đã thụ tinh phân chia thành hai hoặc thậm chí ba tế bào trước khi các tế bào này trãi qua giai đoạn phát triển tiếp theo để tạo ra các dạng sinh đôi hay sinh ba.
Mặc dù họ đã sử dụng thuốc lá trong nghiên cứu của mình, Gallie vẫn dự đoán vitamin C có thể tạo ra dạng sinh đôi và sinh ba ở các cây khác. "Bởi vì các giai đoạn đầu của sự phát triển phôi được bảo tồn giữa các loài thực vật, chúng tôi hy vọng rằng vitamin C sẽ có tác dụng tương tự hầu như trong bất kỳ loại cây nào," ông nói.
Một câu hỏi được đưa ra qua nghiên cứu này là liệu vitamin C có thể có một tác dụng tương tự trên người. Trái ngược với hầu hết động vật, con người không thể tạo ra vitamin C và do đó, phải được lấy thường xuyên từ nguồn thực phẩm.
"Mặc dù sự phát triển của phôi thực vật và động vật khác nhau ở nhiều khía cạnh, cách thức mà các cặp song sinh giống hệt nhau về mặt di truyền đã được tạo ra trong nghiên cứu của chúng tôi tương tự như các cặp song sinh cùng trứng ở người, trong đó, trứng đã thụ tinh phân chia thành hai tế bào riêng biệt mà sau đó là hai phôi riêng biệt, và kết quả là tạo ra hai cây con ở thực vật hay hai thai nhi ở người ", Gallie nói. "Mặc dù có sự khác biệt trong sự phát triển tiếp theo của phôi ở thực vật và người, ảnh hưởng quan trọng của vitamin C vẫn hiện diện trong lần phân chia tế bào đầu tiên này.
"Theo sự hiểu biết của Gallie, cho đến nay, vẫn chưa có nghiên cứu nào về mối liên hệ giữa vitamin C với sự sinh đôi ở người đã được thực hiện. "Con người có các đột biến gây ra sự thiếu hụt các enzyme cuối cùng trong con đường cần thiết để sản xuất vitamin C", ông nói. Vitamin C cũng được biết là có tác dụng ngăn ngừa bệnh còi, một căn bệnh ảnh hưởng đến sự tổng hợp collagen, việc sử dụng sắt, và sự phát triển tế bào miễn dịch. Nó cũng giúp cải thiện chức năng tim mạch và miễn dịch tế bào và được sử dụng để tái tạo vitamin E. Vitamin C hiện diện ở mức cao trong một số loại trái cây như cam quýt và một số loại rau xanh, nhưng ở mức độ thấp trong những cây trồng quan trọng nhất đối với con người chẳng hạn như ngũ cốc .
Vitamin C cũng cần thiết cho sức khỏe thực vật như đối với con người. Nó phục vụ như là một chất chống oxy hóa quan trọng, phá hủy các dạng oxy phản ứng có thể gây thiệt hại hay thậm chí tiêu diệt các tế bào. Ở thực vật, vitamin C quan trọng đối với chức năng quang hợp, trong sự kiểm soát sử dụng nước, cung cấp khả năng bảo vệ chống lại các chất ô nhiễm như ozon, và thúc đẩy tăng trưởng.
Trước đây, Gallie và Chen, người đã giúp phát triển công nghệ làm tăng vitamin C ở thực vật, đã cho thấy rằng một sự gia tăng vitamin có thể giúp thực vật bảo vệ mình chống lại sự tàn phá của ozone. Họ cũng cho thấy rằng việc giảm DHAR làm tăng đáp ứng của thực vật với điều kiện hạn hán.
Xuân Dũng Nguồn: Sciencedaily