Biểu hiện mạnh mẽ gen galactinol synthase trong cải tiến tính chống chịu khô hạn của cây lúa

 Biểu hiện mạnh mẽ gen galactinol synthase trong cải tiến tính chống chịu khô hạn của cây lúa

Tăng cường tính chống chịu khô hạn mà không làm tổ hại đến năng suất đã và đang là một thách thức cho nhà chọn giống cây trồng và chương trình cải tiến giống. Nhóm nghiên cứu thuộc “International Center for Tropical Agriculture”, Colombia, và thuộc nhiều trường Đại Học cũng như Viện nghiên cứu khác ở Nhật Bản đã đánh giá gen AtGolS2 của cây Arabidopsis thaliana [galactinol synthase 2 gene]. Họ thành công trong biểu hiện mạnh mẽ gen này khi chuyển nó vào cây lúa (Oryza sativa) để tăng cường tính chống chịu khô hạn và làm tăng năng suất lúa dưới điều kiện khô hạn. Các dòng lúa transgenic đã được phát triển này có hàm lượng galactinol cao hơn cây lúa “non-transgenic”. Các dòng transgenic như vậy còn làm tăng năng suất hạt, trong điều kiện khô hạn, nhờ gia tăng được số bông lúa nhiều hơn, tỷ lệ hạt chắc nhiều hơn, và sinh khối cao hơn. Các thí nghiệm so sánh giống lúa thâm canh với dòng transgenic ấy, được thực hiện qua hai vụ cho thấy: chúng chống chịu được hạn hán trên đồng ruộng rất tốt. Tính chống chịu hạn này được tìm thấy kết gắn với dung lượng nước tương đối duy trì trên lá, hoạt động quang hợp cao hơn, sự suy giảm ít hơn trong tăng trưởng và khả năng cây lúa hồi phục sau hạn nhanh hơn. Đây là minh chứng mạnh mẽ nhất cho thấy gen AtGolS2 có thể là nguyên nhân làm giảm thất thoát năng suất lúa khi bị khô hạn trên đồng ruộng. Xem Plant Biotechnology Journal.