Phát triển các giống cây trồng có khả năng chống chịu với điều kiện khí hậu bất lợi nhờ công nghệ hạt nhân10:52:00 28/11/2018

Giống lúa Guillemar có khả năng chịu nhiệt cao góp phần giải quyết vấn đề an ninh lương thực ở Cuba.

Một trong những tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu là nhiệt độ tăng gây hại trực tiếp đến sự phát triển và năng suất cây trồng. Ở nhiều khu vực trên thế giới, thời tiết xấu đã ảnh hưởng đến sự phát triển của cây trồng, trong đó có các loại cây lương thực chủ lực như lúa, đậu tương, .... cần thiết cho hàng triệu người trên toàn thế giới.

Nhằm giúp các nước đang phát triển cải thiện an ninh lương thực và thích ứng với biến đổi khí hậu, Cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) và Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực của Liên hiệp quốc (FAO) đã hợp tác triển khai một Dự án nghiên cứu trong 5 năm với mục tiêu phát triển các giống cây trồng mới có thể chống chọi với các tác động của biến đổi khí hậu. Đội ngũ chuyên gia gồm các nhà khoa học về tạo giống cây trồng, sinh lý học cây trồng, nông học và công nghệ sinh học đã nghiên cứu về phản ứng của lúa và đậu tương trong điều kiện bình thường và bất thường của khí hậu, xác định các gen liên quan đến khả năng chịu nhiệt và cho năng suất cao hơn. Với những thông tin thu được, các nhà khoa học tập trung mục tiêu vào những đặc điểm mong muốn trên cây trồng, tạo giống cây trồng mang những đặc điểm này bằng cách chiếu xạ để đẩy nhanh quá trình đột biến ở cây trồng. Quá trình này cho phép các nhà khoa học kiểm tra và lựa chọn những cây có đặc tính mong muốn một cách nhanh chóng, tạo ra nhiều giống lúa và đậu tương có thể chịu được điều kiện nhiệt độ cao, cho năng suất cao hơn so với các giống bản địa.

Một trong số đó là giống lúa mới có tên “Guillemar” có khả năng chịu hạn và chịu nhiệt hiện đang được sử dụng ở Cuba và đã giúp tăng năng suất thu hoạch lên 10%. Các quốc gia khác như Ấn Độ, Pakistan, Philipin, Tanzania và Senegal cũng đang chuẩn bị cho ra các giống lúa mới năng suất cao, phù hợp với điều kiện nhiệt độ của từng quốc gia. Bên cạnh đó, các chuyên gia Colombia và Cuba đã thành công trong việc tạo ra giống đậu tương mới dự kiến sẽ trồng đại trà vào năm 2020-2021. Ngoài ra, các giống lúa và đậu tương mới hiện đang được đưa ra thị trường nhằm giúp người nông dân có thêm sự lựa chọn canh tác để đối phó với nhiệt độ tăng do biến đổi khí hậu.

Gia tăng lương thực, gia tăng tri thức

Phát triển các giống cây trồng mới không chỉ giúp người nông dân gia tăng lương thực, thích ứng với biến đổi khí hậu mà còn giúp các nhà khoa học hiểu thêm về cách thức cây trồng chống chịu với tác động của biến đổi khí hậu và đưa ra phương pháp điều chỉnh, cải thiện quy trình tạo giống cây trồng.

Thông qua dự án 5 năm của IAEA/FAO, các nhà khoa học đã tạo ra các quy trình sàng lọc các thành phần về chức năng, các cấu phần di truyền và phân tử của cây trồng cũng như đánh giá được chính xác các đặc điểm di truyền nhằm xác định, chọn lọc và tạo giống cây trồng theo mong muốn. Ví dụ như việc cải tiến kỹ thuật sàng lọc trước khi trồng thử nghiệm (pre-field screening) giúp các nhà tạo giống cây trồng nhanh chóng đánh giá các giống cây trồng trong điều kiện được kiểm soát như nhà kính hoặc phòng gieo trồng thử nghiệm. Phương pháp này cho phép giảm số lượng trồng thử nghiệm cây trồng tại các địa điểm thực tế từ khoảng vài nghìn xuống dưới 100. Việc giảm bớt các thử nghiệm này giúp giảm thời gian nghiên cứu và phát triển các giống mới từ khoảng 3-5 năm xuống còn 1 năm, giúp đưa các giống cây trồng mới đến với người nông dân sớm hơn.

Nhiều phương pháp và kỹ thuật của các nhà khoa học IAEA/FAO hiện đang được các nhà nghiên cứu khác tiếp cận để tiếp tục phát triển thêm. Các phương pháp và kỹ thuật này đang được chuyển giao cho các nhà khoa học thông qua các dự án hợp tác cũng như thông qua các ấn phẩm do IAEA công bố. Ông Fatma Sarsu, nhà khoa học và là trưởng dự án nghiên cứu cho biết: “Biến đổi khí hậu được xác định là một trong những thách thức lớn của trái đất. Cây trồng thích nghi được với biến đổi khí hậu chính là yếu tố quan trọng để đảm bảo an ninh lương thực, thực phẩm. Nghiên cứu liên ngành với sự tham gia của các nhà tạo giống, sinh lý học, sinh học phân tử là chìa khóa để phát triển các giống mới thích nghi với môi trường khắc nghiệt như hạn hán, nhiệt độ cao. Nghiên cứu hợp tác của chúng tôi là một bước quan trọng trong việc giải quyết vấn đề cây trồng thích ứng với biến đổi khí hậu”.

Vũ Thị Hải Vân, Trung tâm Thông tin và Tư vấn hạt nhân.

Google translate
Liên kết
  • Bộ Khoa học và Công nghệ
    Bộ Khoa học và Công nghệ
Thư viện ảnh
Đối tác
Media
Thống kê truy cập