Cây lúa biến đổi gen để có khả năng chịu mặn tốt hơn có thể cho phép nó được trồng ở những nơi mà trước đó không thể

Cây lúa biến đổi gen để có khả năng chịu mặn tốt hơn có thể cho phép nó được trồng ở những nơi mà trước đó không thể

Khi mực nước biển dâng cao do hậu quả của biến đổi khí hậu, ngày càng có nhiều nơi trên thế giới đang phải vật lộn với tình trạng ngập nước biển - nước mặn từ biển tràn sâu hơn vào đất liền và phá hủy các loại cây trồng không thể đối phó với độ mặn gia tăng.

 

Lúa là một trong những loại cây trồng bị ảnh hưởng nặng nề nhất - là loại cây cung cấp carbohydrate quan trọng nhất trên trái đất, với 3,5 tỷ người ăn mỗi ngày, ở những quốc gia như Việt Nam, cây lúa ngày càng trở nên khó trồng hơn do sự tác động của nước biển ngày càng gia tăng.

 

Tuy nhiên, những phát hiện từ Viện Thực phẩm Bền vững của Đại học Sheffield đã tiết lộ rằng gạo biến đổi gen đã giảm số lượng khí khổng - những lỗ nhỏ được sử dụng để thoát nước - làm cho nó kháng mặn hơn.

 

Khí khổng là những lỗ mà hầu hết các loài thực vật đều có để điều chỉnh sự hấp thụ carbon dioxide cho quá trình quang hợp, cùng với việc giải phóng hơi nước. Cách đây vài năm, các nhà khoa học Sheffield đã tiết lộ rằng việc giảm số lượng và kích thước khí khổng của cây lúa cho phép chúng sử dụng lượng nước ít hơn tới 40%, khiến chúng cực kỳ có lợi ở những nơi dễ bị hạn hán.

 

Những phát hiện đó, cùng với những kết quả mới này, được công bố trên tạp chí New Phytologist, có nghĩa là lúa có thể thích nghi để tồn tại trong môi trường đang trở nên khắc nghiệt hơn do biến đổi khí hậu, điều này sẽ giúp giải quyết tình trạng mất an ninh lương thực trên toàn cầu.

 

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng việc giảm số lượng và kích thước của khí khổng có thể khiến cây lúa khó phát triển hơn ở nơi có nhiệt độ quá nóng. Do đó, để đảm bảo cho cây lúa có thể phát triển hiệu quả nhất có thể ở các quốc gia và môi trường khác nhau, sẽ cần phải thực hiện các sửa đổi khác nhau. Ví dụ - gạo có ít khí khổng hơn, lớn hơn, có thể thích hợp hơn để phát triển ở nhiệt độ cực kỳ ấm áp.

 

Tiến sĩ Robert Caine, tác giả chính của nghiên cứu từ Khoa học Sinh học của Đại học Sheffield, cho biết: “Lúa là loại cây lương thực cực kỳ quan trọng được hơn một nửa dân số thế giới sử dụng hàng ngày. Để đảm bảo rằng nó có thể tồn tại trong điều kiện khắc nghiệt hơn do biến đổi khí hậu gây ra sẽ là điều không thể thiếu để nuôi sống dân số ngày càng tăng, dự kiến ​​sẽ đạt 10 tỷ người trong thời gian 60 năm tới.

 

“Những phát hiện của chúng tôi cho thấy cách lúa có thể biến đổi để phát triển hiệu quả nhất có thể ở các vùng khí hậu khác nhau - các giống lúa có ít khí khổng hơn có thể tồn tại với ít nước hơn và ở những nơi có nước mặn. Trong khi đó, các giống lúa tự nhiên có ít khí khổng hơn, lớn hơn lại có thể phát triển mạnh ở nhiệt độ nóng hơn”.

 

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Sheffield, hợp tác với Viện Nghiên cứu Nông nghiệp Công nghệ Cao (HATRI) tại Việt Nam, đã nghiên cứu 72 giống lúa, cả tự nhiên và biến đổi gen. Hiện họ đang có kế hoạch điều tra xem liệu họ có thể tạo ra các giống lúa lùn, cho năng suất cây trồng cao nhất, chịu nhiệt tốt hơn hay không.