Giải mã bộ gien lúa để hướng tới tạo các giống lúa mới
Được đăng : 13-12-2016 13:59:28
Theo tạp chí Nature, các nhà khoa học thông báo đã giải mã thành công bộ gien của cây lúa ước tính có tới 37.544 gien so với 20.000-25.000 gien ở cơ thể con người.Đối với gần một nửa nhân loại, lúa gạo là lương thực duy nhất. Hiện thời, mỗi năm, có tới 400 triệu tấn gạo được tiêu thụ trên thế giới. Để thỏa mãn nhu cầu lương thực của nhân loại, con số này cần phải tăng thêm 30% trong 20 năm tới.Mất 7 năm để giải mã 95% bộ gien cây lúaViệc giải mã bộ gien lúa có ý nghĩa vô cùng quan trọng vì nó sẽ giúp cho con người tạo ra nhiều giống lúa cao sản, giàu dinh dưỡng, kháng chịu sâu bệnh tốt hơn và chịu được những điều kiện thời tiết ngày càng khắc nghiệt.Tham gia dự án giải mã gien lúa này có hàng trăm nhà khoa của 10 nước Nhật Bản, Mỹ, Brazil, Trung Quốc, Pháp, Ấn Độ, Hàn Quốc, Thái Lan và Anh. Họ đã phải bỏ ra tới bảy năm mới hoàn tất được công trình khoa học đồ sộ này. Trên thực tế,..
Theo tạp chí Nature, các nhà khoa học thông báo đã giải mã thành công bộ gien của cây lúa ước tính có tới 37.544 gien so với 20.000-25.000 gien ở cơ thể con người.
Đối với gần một nửa nhân loại, lúa gạo là lương thực duy nhất. Hiện thời, mỗi năm, có tới 400 triệu tấn gạo được tiêu thụ trên thế giới. Để thỏa mãn nhu cầu lương thực của nhân loại, con số này cần phải tăng thêm 30% trong 20 năm tới.
Mất 7 năm để giải mã 95% bộ gien cây lúa
Việc giải mã bộ gien lúa có ý nghĩa vô cùng quan trọng vì nó sẽ giúp cho con người tạo ra nhiều giống lúa cao sản, giàu dinh dưỡng, kháng chịu sâu bệnh tốt hơn và chịu được những điều kiện thời tiết ngày càng khắc nghiệt.
Tham gia dự án giải mã gien lúa này có hàng trăm nhà khoa của 10 nước Nhật Bản, Mỹ, Brazil, Trung Quốc, Pháp, Ấn Độ, Hàn Quốc, Thái Lan và Anh. Họ đã phải bỏ ra tới bảy năm mới hoàn tất được công trình khoa học đồ sộ này. Trên thực tế, nhóm nghiên cứu trên mới chỉ giải mã được 95% bộ gien của cây lúa.
Giám đốc Viện nghiên cứu gien (TIGR) Bethesda, bà ClaireFraser, nói: "Việc giải mã thành công bộ gien lúa gạo đã mang lại những chân trời mới cho lĩnh vực nghiên cứu cây lương thực. Đây là một bước nhảy vọt trong nông nghiệp".
Tuy nhiên, việc giải mã thành công bộ gien của cây lúa mới chỉ là chặng đầu của một con đường dài còn lắm gian nan. Bởi vì việc giải mã được gien không có nghĩa là người ta đã nắm được các chức năng của gien.
Sau khi giải mã được bộ gien ở cây lúa, các nhà khoa học tham gia dự án này đã vô cùng ngạc nhiên trước việc họ đã phát hiện được vô số các gien mà họ chưa xác định được chức năng của chúng.
Mở ra những chân trời mới
Các nhà nhân giống đang hướng tới mục tiêu tăng sản lượng, tăng khả năng đề kháng của cây lúa trước sự xâm hại của các loại virus, nấm và côn trùng.
Không một giống cây lương thực nào có tính đa dạng sinh học phong phú như cây lúa. Giống cây lương thực này sinh trưởng tốt từ những triền núi cao ở Nepal đến những sa mạc khô cằn ở Pakistan, Ai Cập.
Tính chịu hạn, khả năng cho sản lượng cao và khả năng đề kháng côn trùng gây hại từng được tìm thấy trong một số giống lúa, nhưng cho đến nay người ta vẫn chưa thể quy tụ tất cả các ưu điểm này vào một giống lúa.
May mắn là các viện nghiên cứu lúa của nhiều quốc gia trồng lúa đã lập ra nhưng ngân hàng giống lúa: từ các giống đặc chủng đến các giống hoang dại. Chính những ngân hàng này đã cung cấp cho các nhà nghiên cứu và lai tạo giống nguồn "nguyên liệu vô cùng phong phú" phục vụ cho việc biến đổi gien của cây lúa.
Một trong những nhiệm vụ hàng đầu của các nhà lai tạo giống hiện đại là nâng cao chất lượng của gạo. Người ta đã phát hiện được một số giống gạo đặc chủng chứa nhiều protein và hàm lượng protein này không chỉ nằm ở vỏ gạo mà còn được phân bổ trên toàn hạt gạo.
Thông qua việc "cấy" vào giống lúa giàu protein này những đặc tính quý báu khác như cao sản, chịu hạn và kháng bệnh, người ta sẽ tạo được một giống lúa "siêu đẳng".
Cách đây sáu năm, các nhà khoa học Đức và Thụy Sĩ đã lai tạo được "giống lúa vàng". Người ta đã cấy vào giống lúa này một loài gien sinh ra Provitamin A, khắc phục được việc thiếu Vitamin A trong số những người thường xuyên dùng gạo làm lương thực chính hàng ngày.
Các nhà khoa học Mỹ cũng đã thành công trong việc cấy gien của cây ngô vào cây lúa. Kết quả, giống lúa mới tăng sản tới 30% và trong hạt gạo chứa nhiều khoáng chất hơn.