Chủ nhật, 16/06/2019
Đường dây nóng: 0327 216 216

Phương pháp 'đột biến hô hấp' có thể tạo giống lúa đạt 30 tấn/ha

Khoa học - 07/01/2019 09:04
Phương pháp 'đột biến hô hấp' có thể tạo giống lúa đạt 30 tấn/ha
Cây lúa cũng có gene đóng vai trò "lãnh đạo", khi đột biến hô hấp có thể kết tụ gene ưu tú từ nhiều giống, tạo giống "siêu" năng suất.

PGS Trần Đăng Xuân (giữa) đang hướng dẫn tại Phòng thí nghiệm. 

Kỹ thuật "đột biến hô hấp" hứa hẹn trước mắt có thể tạo ra các "siêu" lúa, cũng như cây trồng nhờ việc lai 10 hoặc hơn các giống lúa ưu tú với nhau để tạo ra một giống lúa ưu việt. "Năng suất lý thuyết có thể đạt 30 tấn/ha thậm chí cao hơn, không bị sâu bệnh và rất ngon", PGS Trần Đăng Xuân, Trưởng phòng thí nghiệm Sinh lý thực vật và Hóa sinh, Đại học Hiroshima (Nhật Bản) tiết lộ sau hơn 10 năm ông cùng nhóm nghiên cứu theo đuổi các thí nghiệm để lai tạo giống lúa có thể giúp liên kết các đặc tính tốt nhất của cây lúa.

Kết quả khi áp dụng kỹ thuật "đột biến hô hấp", các đặc tính kháng bệnh, năng suất cao, phẩm chất tốt... từ nhiều giống lúa dường như được liên kết lại với nhau và không tạo nên sự phân ly, hoặc có phân ly với tỷ lệ rất ít. Bằng phương pháp lai tạo thông thường, hiện tại chưa thể lai đồng thời nhiều giống lúa với nhau, đặc biệt trên 10 giống có nền di truyền khác xa nhau, vì sẽ tạo ra sự phân ly lớn và phức tạp.PGS Xuân cho biết, thay vì áp dụng các lý thuyết di truyền phổ biến của Mendel, ông và các cộng sự đã thực hiện các thí nghiệm đột biến trên lúa theo phương pháp ngược lại. Đó là xử lý đột biến bằng hóa học, nhưng khác với thông thường là sử dụng nồng độ rất thấp và trong một thời gian dài. 

Điểm đột phá, liên kết gene cho phép di truyền theo giống mẹ, chứ không phải từ giống bố như thông thường. Lúa có một số gene nằm trong tế bào chất có thể di truyền theo giống mẹ, nhưng phần lớn không phải là các gene quan trọng, vì các gene này thường nằm trong nhân tế bào.

Lý thú hơn, sự đột biến cho phép lai không giới hạn các giống lúa với nhau để tạo ra một giống lúa theo lý thuyết mang tất các các gene ưu tú của các giống tham gia lại tạo, chỉ trong một thời gian ngắn. Những điểm này trong kỹ thuật chọn giống hiện chưa nơi nào làm được.

Thông thường trong lai giống, các giống bố phải mang các tính trạng tốt và cần thiết cho mục đích chọn giống, nhưng vì các tính trạng do nhiều gene tương tác và quyết định, nên việc chọn giống thông thường rất phức tạp và mất nhiều thời gian.

Ngược lại chọn giống áp dụng bằng kỹ thuật phân tử tiết kiệm thời gian, nhưng sự bền vững và tính hiệu quả vẫn là một nan giải. Vì vậy kỹ thuật "hô hấp đột biến" đang thể hiện những ưu việt trong lai tạo giống.

Phát hiện gene "lãnh đạo" ở cây lúa

PGS Trần Đăng Xuân còn phát hiện trong cây lúa cũng có một hoặc nhiều gene đóng vai trò như gene "lãnh đạo" hoặc gene "trung tâm", có khả năng liên kết với tất cả các gene khác khi "đột biến hô hấp" xảy ra.

Ông chia sẻ, áp dụng kỹ thuật mới này cho phép khả năng kết tụ các gene quan trọng trong cây lúa, bất kể từ bố hoặc từ mẹ vào một cá thể để tạo ra các giống "siêu" lúa với những phẩm chất ưu tú vượt trội.

PGS Trần Đăng Xuân với các thí nghiệm về gene của cây lúa. Ảnh: Đại học Hirosima.

PGS Trần Đăng Xuân với các thí nghiệm về gene của cây lúa. Ảnh: Đại học Hirosima.

Tuy nhiên PGS Xuân cũng lưu ý để đạt thành công này còn mất rất nhiều thời gian, có thể lên tới vài chục năm. Nếu thành công, chỉ cần Việt Nam sản xuất cũng đủ lúa gạo cho toàn châu Á, thậm chí cả thế giới.

Sự không phân ly của các tính trạng trên cây lúa có khả năng tạo nên sự đột phá trong lai tạo lúa và cây trồng, giải quyết vấn đề thiếu lương thực do biến đổi khí hậu, dân số gia tăng và diện tích gieo trồng đang bị thu hẹp lại của nhiều nơi trên thế giới.

Vì thế ông và nhóm nghiên cứu đang tiếp tục theo đuổi để cung cấp đầy đủ các bằng chứng khoa học rõ ràng và thuyết phục trước khi chính thức công bố trên các tạp chí khoa học danh tiếng.

Nhóm nghiên cứu đang tập trung xem xét kỹ điều gì đã xảy ra trong bộ gene cây lúa, DNA, RNA và tế bào, để tạo nên sự liên kết gần như tuyệt đối xoay quanh một số gene "trung tâm" khi đột biến hô hấp xảy ra, ngược lại với các phương pháp đột biến thông thường.

"Đột phá này sẽ phải nghiên cứu rất kỹ trong nhiều năm, thậm chí cần vài chục năm", PGS Xuân nói và mơ ước một ngày nào đó, khi vị trí của gene trung tâm hoặc gene "lãnh đạo" trong con người có thể được tìm ra và tạo nên sự liên kết gene của con người. Ví dụ tạo nên một con người tương lai vừa thông minh tài giỏi, sức khỏe, sống lâu, hình thức đẹp... vượt trội so với loài người hiện tại.

Từ những thành công qua các thí nghiệm đã thực hiện PGS Xuân có niềm tin về một ngày nào đó các "siêu" lúa và cây trồng, thậm chí cả động vật cũng có thể tạo nên dễ dàng để phục vụ cho nhu cầu ngày càng tăng của con người là có cơ sở.

PGS. TS Trần Đăng Xuân là nhà khoa học người Việt đang sinh sống và làm việc tại Nhật Bản. Hiện ông hoạt động trong lĩnh vực nghiên cứu chủ yếu về nhân giống cây trồng, bộ gene, khoa học cỏ dại, sản xuất nông nghiệp bền vững, hóa học hữu cơ, hóa học phân tích, năng lượng sinh khối...

Ông có hơn 110 công trình đăng trên các tạp chí khoa học quốc tế trong danh mục ISI và 130 bài trong danh mục Scopus, với điểm H-index là 24. 

Ông từng đoạt một số giải thưởng như Sao Tháng Giêng khi còn là sinh viên, đồng giải thưởng công trình xuất sắc nhất của Hội Khoa học Cỏ dại Nhật Bản năm 2010, giải thưởng Kusunoki của tỉnh Miyazaki, Nhật Bản năm 2008, giải thưởng nghiên cứu môi trường của Dầu mỏ Showa năm 2003. 

Đặc biệt trong hai năm liên tiếp 2017 và 2018, PGS. TS Xuân đã hai lần nhận giải thưởng Phoenix Outstanding Researcher Award dành cho các nhà khoa học trẻ dưới 45 tuổi của Đại học Hiroshima. 

Ông là một trong 100 nhà khoa học trẻ của Việt Nam tại nước ngoài tham gia chương trình Đổi mới Sáng tạo do Chính phủ Việt Nam, Bộ Khoa học Công nghệ, và Bộ Kế hoạch Đầu tư tổ chức vào tháng 8/2018 tại Việt Nam. 

 

 

Theo vnexpress.net


Gửi bình luận
(0) Bình luận

Tiêu điểm

Thi lớp 10 ở Hà Nội: Em 8 điểm mỗi môn vẫn trượt, em 3 điểm đỗ

Trong khi trường THPT Chu Văn An lấy điểm chuẩn 48,75 thì trường Đại Cường hay Minh Quang chỉ lấy 16 điểm.

Hàng loạt cửa hàng xăng dầu của đại gia Trịnh Sướng đóng cửa

Nhiều cửa hàng xăng đầu của Công ty TNHH Mỹ Hưng (Petrol Mỹ Hưng, do Trịnh Sướng làm chủ) ở Sóc Trăng đã đóng cửa sau khi ông này bị bắt tạm giam.

Đề thi THPT Quốc gia sẽ "dễ thở" hơn năm 2018?

Nội dung đề thi năm nay nằm trong chương trình THPT, chủ yếu là lớp 12 theo định hướng đánh giá năng lực người học.

Nam bệnh nhân bị hoại tử bàn chân khả năng do sử dụng thuốc lá nhiều

Các bác sĩ Bệnh viện T.Ư Quân đội 108 vừa tiếp nhận và điều trị cho bệnh nhân bị tắc hoàn toàn động mạch đùi và động mạch khoeo, có thể do sử dụng thuốc lá nhiều.

Phổ điểm thi lớp 10 của Hà Nội, TPHCM: Lo ngại dạy và học môn ngoại ngữ

Hà Nội và TPHCM được coi là hai địa phương có thế mạnh về dạy và học ngoại ngữ trên cả nước. Vậy nhưng tại kỳ thi lớp 10 vừa qua, số lượng bài thí dưới trung bình lại khá lớn.

Công nghệ laser mới có thể tiêu diệt tế bào ung thư hắc tố

Công nghệ laser mới được đặt tên là Cytophone, sử dụng các xung ánh sáng laser chiếu từ bên ngoài da để đốt nóng các tế bào bị bệnh.

Xúc động trong lễ truy điệu 2 phi công rơi máy bay

Sáng 16/6, Quân chủng Phòng không - Không quân tổ chức tang lễ 2 phi công của Trường Sĩ quan Không quân hy sinh trong vụ rơi máy bay khi huấn luyện bay tại huyện Cam Lâm, tỉnh Khánh Hòa.

Mới nhất

Được bổ nhiệm Phó chỉ huy Quân sự xã khi đang thụ án

Nóng - Vũ Long - 20:19 16/06/2019
Trong giai đoạn đang chấp hành án phạt tù, ông Dương Anh Thuận (SN 1988) vẫn được bổ nhiệm chức vụ Phó chỉ huy Quân sự xã Vụ Bổn, huyện Krông Pắk (tỉnh Đắk Lắk).

Thu học phí bằng chai nhựa, túi nilông, ngôi trường làm đổi thay cả thị trấn

Khám phá - Minh Anh - 20:08 16/06/2019
Cách thu học phí 'không giống ai' của ngôi trường này đã làm đổi thay hoàn toàn thói quen của cộng đồng dân cư ở khu vực.

Từ 01/7/2019 lương giáo viên, giảng viên tăng đến 800.000 đồng/tháng

Giáo dục - PV - 20:00 16/06/2019
Theo Nghị định 38/2019/NĐ-CP của Chính phủ tiền lương của giáo viên, giảng viên từ tháng 7/2019 tăng thêm từ 165.000 đồng/tháng đến 800.000 đồng/tháng tùy vào từng đối tượng.

Bùng nổ nạn 'săn trộm', vơ vét ...phi công

Doanh nghiệp - P.M - 19:57 16/06/2019
Một số hãng hàng không rơi vào tình trạng vơ vét cả những phi công không đủ chuẩn đã làm gia tăng mối quan ngại tiêu chuẩn an toàn bay.

Niềm vui vải thiều giá cao kỷ lục

Thị trường - Nam Trí - 19:49 16/06/2019
Từ đầu tháng 6, dọc quốc lộ 31 từ phố Kim (xã Phượng Sơn) về thị trấn Chũ (huyện Lục Ngạn, Bắc Giang) luôn tấp nập xe cộ, người mua, người bán vải nối đuôi nhau kẹt cứng.

Nạn nhân bàng hoàng kể lại vụ nổ xăng dầu ở Khánh Hòa

Nóng - Đình Cương - 19:12 16/06/2019
Vụ nổ xảy ra khoảng 1h sáng 16-6 trong lúc 11 công nhân đang ngủ say. 3 người bị bỏng nặng hiện đang được cấp cứu tại Bệnh viện Đa khoa Khánh Hòa.

Phi công đã xử lý hạ cánh máy bay quân sự nhưng không thành công

Thời sự - Đình Cương - 19:09 16/06/2019
Lãnh đạo Trường Sĩ quan không quân cho biết như vậy về vụ máy bay quân sự rơi ở Khánh Hòa ngày 14-6.

Nam bệnh nhân bị hoại tử bàn chân khả năng do sử dụng thuốc lá nhiều

Khỏe - Lan Hương - 19:00 16/06/2019
Các bác sĩ Bệnh viện T.Ư Quân đội 108 vừa tiếp nhận và điều trị cho bệnh nhân bị tắc hoàn toàn động mạch đùi và động mạch khoeo, có thể do sử dụng thuốc lá nhiều.

Phổ điểm thi lớp 10 của Hà Nội, TPHCM: Lo ngại dạy và học môn ngoại ngữ

Phản biện - TK - 19:00 16/06/2019
Hà Nội và TPHCM được coi là hai địa phương có thế mạnh về dạy và học ngoại ngữ trên cả nước. Vậy nhưng tại kỳ thi lớp 10 vừa qua, số lượng bài thí dưới trung bình lại khá lớn.

Công nghệ laser mới có thể tiêu diệt tế bào ung thư hắc tố

Khoa học - Đoàn Dương - 19:00 16/06/2019
Công nghệ laser mới được đặt tên là Cytophone, sử dụng các xung ánh sáng laser chiếu từ bên ngoài da để đốt nóng các tế bào bị bệnh.

Hàng loạt cửa hàng xăng dầu của đại gia Trịnh Sướng đóng cửa

Doanh nghiệp - Nhật Huy - 19:00 16/06/2019
Nhiều cửa hàng xăng đầu của Công ty TNHH Mỹ Hưng (Petrol Mỹ Hưng, do Trịnh Sướng làm chủ) ở Sóc Trăng đã đóng cửa sau khi ông này bị bắt tạm giam.

Thu giữ hơn 600 áo phông do Trung Quốc sản xuất gắn nhãn mác Việt Nam

Nóng - Bảo Loan - 18:59 16/06/2019
Lực lượng chức năng tỉnh Lạng Sơn vừa phát hiện hàng ngàn sản phẩm điện tử, hàng hóa không rõ nguồn gốc đang trên đường vào Việt Nam.

Xúc động trong lễ truy điệu 2 phi công rơi máy bay

Thời sự - Kỳ Nam - 18:29 16/06/2019
Sáng 16/6, Quân chủng Phòng không - Không quân tổ chức tang lễ 2 phi công của Trường Sĩ quan Không quân hy sinh trong vụ rơi máy bay khi huấn luyện bay tại huyện Cam Lâm, tỉnh Khánh Hòa.

Đề thi THPT Quốc gia sẽ "dễ thở" hơn năm 2018?

Giáo dục - Thu Hằng - 17:40 16/06/2019
Nội dung đề thi năm nay nằm trong chương trình THPT, chủ yếu là lớp 12 theo định hướng đánh giá năng lực người học.

Trướng bụng lo ung thư

Bác sĩ của bạn - Khánh Thủy (ghi) - 17:00 16/06/2019
(khoahocdoisong.vn) - Ung thư đại trực tràng là ung thư khởi phát ở đại tràng hoặc trực tràng, có thể gọi là ung thư đại tràng hay ung thư trực tràng tùy thuộc vào vị trí khối u.
Xem thêm
Thông tin tòa soạn
Cơ quan thường trú TPHCM
Trung tâm truyền thông quảng cáo
2018 Bản quyền thuộc về khoahocdoisong.vn
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO