Bộ phim Avatar đình đám từng khơi gợi sự tưởng tượng về một khu rừng phát sáng tự nhiên trong thực tế. Cảnh tượng mê hoặc đó sắp trở thành hiện thực khi một nhóm gồm 27 nhà khoa học đến từ Nga, Anh và Áo thông báo họ vừa phát minh một phương pháp khiến cây có thể phát sáng trong thời gian dài.

Cây thuốc lá mang gien nấm phát sáng trong bóng đêm.

Được biết, nhiều thử nghiệm trước đây từng tạo ra cây phát sáng, nhưng quá trình thực hiện khá tốn kém và khả năng phát sáng của cây không kéo dài. Trong nghiên cứu mới công bố trên Tạp chí Nature Biotechnology, các nhà khoa học cho biết khả năng phát quang sinh học ở một số loài nấm có cơ chế tương tự như quá trình chuyển hóa tự nhiên của các loài thực vật. Bằng cách chèn ADN thu được từ loài nấm tên Neonothopanus, họ đã có thể tạo ra những cây phát ra ánh sáng mạnh hơn nhiều so với trước đây. Cụ thể, nhóm nghiên cứu đã giúp cây thuốc lá có khả năng phát sáng với cường độ 1 tỉ photon/phút – cao gấp 10 lần so với những cây được tạo ra trước đó.

Sở dĩ các chuyên gia sử dụng cây thuốc lá vì nó có cấu trúc gien đơn giản và phát triển nhanh. Nhưng lợi ích phát quang sinh học từ nấm được cho là phù hợp với nhiều loài thực vật. Nghiên cứu chứng minh phương pháp làm cây phát sáng của họ cũng khả thi đối với các loại cây như dừa cạn, dạ yên thảo và hoa hồng.  

Khác với các hình thức phát quang sinh học phổ biến khác, chẳng hạn như đom đóm, nấm không cần dùng các thành phần hóa học đặc biệt để duy trì khả năng phát sáng. Do vậy, cây chứa ADN của nấm có thể phát sáng liên tục trong suốt vòng đời, từ cây con đến khi trưởng thành.

Sự phát sáng sinh học này có thể được các nhà khoa học sử dụng để quan sát hoạt động bên trong của cây. Khám phá mới cũng có thể dùng cho mục đích thực tế và thẩm mỹ, chẳng hạn như tạo ra những bông hoa hoặc cây cảnh sáng rực, thậm chí có thể thay thế đèn đường trong tương lai.

+ Miếng dán vi kim giúp chăm sóc cây

Cũng liên quan đến việc ứng dụng công nghệ trên thực vật, các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT, Mỹ) đã sáng chế thành công miếng dán vi kim dùng trên cây cối (ảnh).

Được biết, các miếng dán vi kim sử dụng trên người chứa số mũi kim rất nhỏ, dần tan rã sau khi dán vào da và giải phóng thuốc để chữa bệnh. Kỹ thuật này giúp giảm thiểu nguy cơ nhiễm trùng hoặc tổn thương cho bệnh nhân, đồng thời đảm bảo thuốc được đưa từ từ vào cơ thể thay vì tiêm hết trong 1 lần.

Với cơ chế đó, các chuyên gia MIT đã thiết kế nên miếng dán vi kim dùng trên thân, lá, rễ hoặc bộ phận khác của những loài cây lớn, giúp trực tiếp đưa hóa chất – chẳng hạn như trong thuốc trừ sâu - vào hệ mạch nhựa của chúng. Tuy còn tùy thuộc vào hiệu quả của thuốc, song phương pháp mới này cho kết quả tốt hơn nhiều so với việc phun dung dịch hóa chất lên cành lá và chờ cây hấp thụ. Và khi so sánh với phương pháp tiêm thuốc cho cây thông thường, việc dùng miếng dán truyền thuốc cũng không gây hại cho cây.

Trong tương lai, nhóm sáng chế cho rằng sản phẩm của họ có thể dùng dán lên một số lượng lớn cây trồng để giúp giảm gánh nặng cho người nông dân trong việc chăm sóc và giám sát sức khỏe cây trồng.

AN NHIÊN (Theo Inverse, New Atlas)