Khoa học nông nghiệp

Cây bông đã biến đổi sử dụng hóa chất diệt cỏ làm chất dinh dưỡng (11/06/2018)

Theo nghiên cứu của Cơ quan nghiên cứu đời sống nông nghiệp Texas A&M, một hệ thống bón phân mới được phát triển có thể cung cấp dinh dưỡng cho cây bông đã được biến đổi, trong khi lại diệt cỏ dại đang có xu hướng kháng thuốc diệt cỏ ngày càng mạnh.

Patrick Stover

Hệ thống mới bón phosphite cho cây bông đã biến đổi di truyền để biểu hiện một gen nhất định. Đó là gen giúp cây bông xử lý phosphite thành dinh dưỡng trong khi hợp chất tương tự có khả năng diệt cỏ lại không thể sử dụng nó. 

Theo Patrick Stover, đồng tác giả nghiên cứu, nhóm nghiên cứu đã giải quyết được vấn đề khiến các nhà sản xuất tiêu tốn hàng tỷ đô la. Đây là giải pháp kinh tế, an toàn và bền vững về môi trường. Phát hiện nghiên cứu thú vị và kịp thời để xử lý tình trạng cỏ dại phát triển nhanh hơn các hóa chất và những phương pháp khác kiểm soát chúng.

“Chúng tôi tin rằng hệ thống ptxD/phosphite đã được phát triển là một trong những công nghệ triển vọng nhất trong thời gian gần đây, có thể giúp giải quyết nhiều vấn đề về công nghệ sinh học, nông nghiệp và môi trường mà chúng ta đang vấp phải”, Keerti Rathore, nhà nghiên cứu công nghệ sinh học và là đồng tác giả nghiên cứu nói.

Phốt pho là một nguyên tố chính mà con người và động, thực vật đều cần - sự sống không thể tồn tại nếu không có phốt pho. Hầu hết sinh vật chỉ có thể sử dụng phốt pho dưới dạng orthophosphate.

Nhóm nghiên cứu đã xác định được rằng cây bông thể hiện ptxD có thể sử dụng phosphite như là nguồn photpho duy nhất trong khi cỏ dại không thể, nên có hiệu quả ngăn chặn sự phát triển của cỏ dại. 

Cỏ dại thường được kiểm soát theo cách thủ công, bằng máy móc hoặc hóa chất. Tuy nhiên, các phương pháp kiểm soát bằng hóa chất đang nhanh chóng thu hẹp do số lượng cỏ dại kháng thuốc diệt cỏ tăng lên trong các lĩnh vực trồng trọt với số ít lựa chọn.

Rathore, người đã nghiên cứu cải tiến di truyền của cây bông trong hơn 20 năm qua, cho rằng khả năng kháng thuốc diệt cỏ của cỏ dại không chỉ là vấn đề của Hoa Kỳ mà còn là thách thức toàn cầu đối với các nhà sản xuất cây bông, ngô và đậu tương. Sự phát triển này cũng sẽ làm giảm phần nào nhận thức tiêu cực liên quan đến việc sử dụng các gen kháng thuốc diệt cỏ và phụ thuộc nhiều vào thuốc diệt cỏ.

Rathore cũng đã phát triển cây bông sản sinh lượng gossypol rất thấp trong hạt để cải thiện các khía cạnh về an toàn và dinh dưỡng của hạt cây bông, nhưng đồng thời duy trì mức độ bình thường của hóa chất này trong lá, các bộ phận của hoa, vỏ quả và rễ để bảo vệ chống lại côn trùng và mầm bệnh.

Các nghiên cứu trong tương lai sẽ cần tập trung thử nghiệm các chất biến đổi ptxD tại các địa điểm có hàm lượng photpho thấp cũng như đánh giá công dụng của phosphite như một chất diệt cỏ vượt trội. Ngoài ra, tác động lâu dài của việc sử dụng phosphite như một nguồn phốt pho trên vi sinh vật sống dưới đất trong điều kiện thực địa cũng cần được nghiên cứu.

Nguồn: N.P.D (NASATI)/www.vista.gov.vn

Cập nhật: 08/6/2018