Khoa học kỹ thuật và công nghệ

Sử dụng máy gia tốc hạt để nhân giống lúa chịu mặn (24/05/2012)

Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm khoa học gia tốc kế Riken Nishina, Nhật Bản đã sử dụng máy gia tốc hạt để gây ra các đột biến cho lúa trong hơn 2 thập kỷ qua nhằm nhân giống lúa có khả năng chịu mặn cao hơn. Cho đến nay, các kết quả còn hạn chế, chỉ một giống lúa chịu mặn mới ra đời nhưng phải đối mặt với các phản ứng hỗn tạp về hương vị. Nhưng do cơn sóng thần đổ bộ vào nước Nhật vào năm ngoái đã làm nhiễm mặn nhiều vùng đất canh tác, nên các nỗ lực gia tăng và các nhà nghiên cứu báo cáo sắp phát triển được hàng loạt giống lúa chịu mặn mới.

Ý tưởng nhân giống lúa không phải hoàn toàn mới vì việc nhân các giống cây trồng mới đã được thực hiện nhiều thế kỷ qua. Những gì các nhà nghiên cứu Nhật Bản đang thực hiện là tăng tốc qui trình nhân giống. Toàn bộ hoạt động nhân giống đều dựa vào các đột biến diễn ra trong các tế bào của cây trồng. Các đột biến đó mang lại cho cây trồng các kết quả tốt hơn so với các cây trồng không trải qua các đột biến. Các thế hệ kế tiếp cho ra đời các cây trồng gần hơn so với mong muốn. Nhờ có máy gia tốc hạt, nhóm nghiên cứu đứng đầu là Tomoko Abe, đốt cháy một chùm ion tại các hạt thóc, tạo ra vô số các đột biến trong gen của chúng; sau đó, các hạt thóc được gieo và thử nghiệm khả năng chịu mặn có tốt hơn không. Các hạt thóc đó được trải qua thử nghiệm và một số được gây giống với các loại khác với hy vọng tìm ra sự pha trộn hoàn hảo giữa khả năng chịu mặn và hương vị thơm ngon. Do đó, nhóm nghiên cứu có khả năng tạo ra các giống lúa mới chỉ trong vài năm mà thông thường sẽ phải mất hàng thập kỷ nếu sử dụng các phương pháp đột biến tự nhiên. 

Việc phát triển các giống lúa chịu mặn quan trọng không chỉ với Nhật Bản có sản lượng lúa giảm một nửa tại các khu vực nước biển tràn vào vùng đất canh tác, mà cả với nhiều quốc gia khác trên thế giới. Do dân số tăng và mực nước biển dâng cao, đất đôi khi bị ngập nước biển có thể sử dụng được nếu các giống lúa mới được phát triển có thể trồng ở đó. 

Các nhà nghiên cứu đã nhân được các giống lúa mà sản lượng chỉ giảm 20% khi bị ngập nước mặn. Họ đang hy vọng cải thiện tỷ lệ này nhờ thực hiện nghiên cứu sâu hơn. Các nhà khoa học mong rằng các giống lúa chịu mặn hoàn toàn ra đời trong vòng 4 năm tới.

Nguồn: NASATI