Tại sao cây có hình dạng lá khác nhau?

Theo tạp chí Genes and Development, các nhà nghiên cứu tại Hội nghiên cứu giống cây trồng Max Planck của Đức dưới sự hướng dẫn của Francesco Vuolo, đã phát hiện ra rằng protein có tên LMI1 chịu trách nhiệm về sự phát triển và hình dạng của lá cây.

 

Các nhà khoa học đã quan tâm đến các cơ chế xác định hình dạng của các biến thể lá khác nhau trên cùng một cây. Ví dụ, nhiều loài cây trồng có hai lá mầm thì thường có lá kèm cỡ nhỏ - phần phụ của lá mọc ra từ gốc lá. Thông thường, ngoài các loại lá khác nhau trên cùng một cây họ đậu lại có thêm một dạng lá biến đổi, đó là các sợi râu mà cây sử dụng để leo. Với sự trợ giúp của các thành tựu về di truyền học cộng với việc quan sát bằng kính hiển vi và lập mô hình toán học, các nhà khoa học đã có thể chứng minh protein LMI1 quyết định hình dạng tương lai của lá cây.

 

Trong các loài thực vật có lá kèm cỡ nhỏ (những phần phụ nhỏ của lá, mọc ra từ gốc lá), protein LMI1 được tổng hợp ở các tế bào trong quá trình phát triển của lá kèm, khiến cho tế bào tiếp tục phát triển mà không phân chia nên kích thước của lá bị hạn chế. Khi cây đậu hoặc các loài cây khác phải phát triển râu để leo bám, protein được tạo ra ở phần trên của lá, nơi các tế bào bắt đầu phát triển nhưng không phân chia và kết quả là, thay vì hình thành một tấm lá thì lại tạo ra một cơ quan dạng sợi râu.