Khi mùa xuân đến, đất trời đột ngột thay đổi. Cây cối rũ bỏ lớp áo xù xì, u ám của mùa đông và đồng loạt nở hoa, khiến cho thiên nhiên trở nên bừng sáng. Các nhà khoa học Anh và Mỹ vừa khám phá rằng đấy là nhờ cây cối có một loại "gene đồng hồ báo thức".

Trăm hoa đua nở khi xuân tới, nhưng tại sao?

Đã nhiều năm nay, giới khoa học luôn băn khoăn với câu hỏi: "Làm thế nào mà cây cối "biết" được lúc nào là thời gian ra hoa?". Câu hỏi này đã bị bỏ ngỏ rất lâu, cho đến khi nhóm nghiên cứu thuộc ĐH Wisconsin-Madison tìm ra câu trả lời. Khám phá này sẽ góp phần giúp các nhà sinh vật học tìm được phương pháp tăng sản lượng cây trồng.

Theo nhóm nghiên cứu, họ đã tìm ra manh mối để giải thích tại sao một số loại cây lại cần đến "câu thần chú" nhằm xoá đi cái lạnh buốt giá của mùa đông và bắt đầu đơm hoa. Mặc dù trước đây khoa học đã các định được nhiều gene có liên quan đến việc nở hoa, nhóm nghiên cứu vẫn phát hiện ra một gene mới, có tên VIN3. Gene này có chức năng ức chế hoạt động của gene FLC - gene tạo ra protein ngăn cản việc ra hoa.

GS Richard Amasino, nhà hóa sinh học thuộc ĐH Wisconsin-Madison, cho biết: "Gene VIN3 là một phần của hệ thống đo lường thời gian lạnh. Cấu tạo của nó giúp cho cây biết rằng mùa đông đã qua: chỉ khi cây đã phơi mình ra trước cái lạnh của mùa đông thì gene VIN3 mới hoạt động".

Nhiều loại cây tăng trưởng vào mùa thu và hoàn toàn ngừng mọi hoạt động khi mùa đông tới. Chính vì vậy, gene VIN3 giúp cho chúng không nở hoa quá sớm (chỉ khi khí hậu ấm áp của mùa đông tràn về, hoa mới không bị tàn trong giá lạnh). Cây đột biến gene không có VIN3 sẽ không bao giờ ra hoa. Theo giải thích của GS Amasino và cộng sự, protein VIN3 được dùng để thay thế các histone có liên quan chặt chẽ đến gene FLC. Vào mùa thu, histone được điều chỉnh sao cho gene FLC hoạt động hết công suất. Khi mùa xuân đến, trong quá trình "xuân hóa", chúng sẽ ức chế gene FLC và chuyển cây sang chế độ nở hoa.

Khánh Hà (Theo BBC)