Stress do mặn là một trong những yếu tố chính làm giảm năng suất cây trồng, gây thiệt hại hơn 12 tỷ USD/năm trên toàn thế giới. Đây là nguyên nhân của việc tưới tiêu quá nhiều khiến lượng hơi nước thoát cao, làm tăng tích lũy muối trong đất.
Các tác giả Adam Bolton và Philipp Simon tập trung vào cây cà rốt, khi nghiên cứu về các loại thực vật nước ngọt (glycophytic). Sự tăng trưởng của các loài thực vật này bị giảm đáng kể khi trồng trong đất bị mặn, do chúng thiếu các cơ chế như tuyến muối, vốn giúp cho các loài thực vật chịu mặn (halophytes) phát triển khi trồng nơi có độ mặn cao.
Bolton và Simon cho rằng, cách thức để chống các tác động tiêu cực của stress do mặn đối với các loại thực vật nước ngọt là tìm ra các loại gen có khả năng chịu mặn và sử dụng các kiểu hình hiệu quả để phát triển các giống cây trồng chịu mặn.
Dữ liệu thu thập từ nhiều loài cây trồng cho thấy, mức độ chịu mặn phụ thuộc vào từng giai đoạn phát triển của cây. Khả năng chịu mặn trong giai đoạn này có thể khác với giai đoạn khác trong vòng đời thực vật. Để xác định các kiểu gen chịu mặn hiệu quả, cần đánh giá trong suốt các giai đoạn phát triển khác nhau của cây, từ khi bắt đầu nảy mầm cho đến giai đoạn sinh sản.
Sàng lọc khả năng chịu mặn ở giai đoạn nảy mầm là bước đầu tiên để xác định kiểu gen chịu mặn, vì đây là giai đoạn quan trọng cho sự phát triển của cây. Bolton và Simon đã sử dụng nhiều tiêu chí để định lượng khả năng dung nạp muối. Cách tiếp cận này đã cho thấy nhiều biến đổi về kiểu hình trong giai đoạn nảy mầm của các giống cà rốt khác nhau. Sự khác biệt đáng kể về tỷ lệ nảy mầm của hạt trong điều kiện không stress mặn và khi chịu mặn đã được quan sát, nghiên cứu giữa 14 khu vực sản xuất cà rốt khác nhau.
Kết quả, các nhà nghiên cứu đã xác định được các biến thể kiểu hình có khả năng chịu mặn trong giai đoạn nảy mầm trong nhiều loại cà rốt khác nhau. Những kết hợp này có thể tạo ra các quần thể ánh xạ để xác định kiểu gen cụ thể, tác động đến khả năng chịu mặn. Phát hiện này rất hứa hẹn với các nhà lai tạo, vì nó gợi ra một lộ trình lai tạo ra các giống cây trồng khỏe mạnh, có thể trồng trên đất bị mặn.
Simon cho biết thêm: "Trong các nghiên cứu trước đây, cà rốt được coi là một loại cây trồng nhạy cảm với độ mặn. Nghiên cứu này cung cấp một bộ sưu tập lớn, rất có giá trị về các giống cà rốt hoang dã; và cho thấy nhiều giống cà rốt nhạy cảm với nước mặn trong quá trình nảy mầm. Tuy nhiên, cũng có nhiều loại cà rốt được đánh giá là khá chịu mặn. Điều thú vị là, nhiều loại cà rốt được đánh giá chịu mặn hơn lại là cà rốt trồng, có lẽ do nông dân trồng cây bằng tưới nhỏ giọt cả nước mặn. Triển vọng nhân giống cà rốt với khả năng chịu mặn là khá rõ nét. Các thông số trong quá trình gieo hạt và phát triển cây là rất có giá trị, vì đất nhiễm mặn đang trở thành một thách thức nghiêm trọng hơn đối với nông dân. "