Việc tìm nguồn thức ăn cho sự gia tăng dân số luôn là một công việc gian nan và đầy thách thức. Thế nhưng, mới đây, các nhà khoa học Úc đã có một bước tiến rất gần trong việc tạo ra bản đồ chi tiết về một trong những vụ mùa quan trong đối với nhân loại: Lúa mì.
Những phát hiện mới nhất
Sau 13 năm nghiên cứu, các nhà khoa học từ Bộ Nông nghiệp Victoria và Hiệp hội Biến đổi gen lúa mì quốc tế đã giải thành công mật mã gen của lúa mì, được xem là lớn gấp 5 lần bản đồ gen con người.
Theo tác giả nhóm nghiên cứu, giáo sư Rudi Appels, thành tựu này sẽ giúp cải thiện chất lượng, cũng như năng suất của loại cây lương thực thiết yếu này .
“Theo tôi, những gì nghiên cứu này mang lại là đưa lúa mì lên một tầm cao mới, một loại thực vật tân tiến, đã được nghiên cứu dài lâu, bằng kỉ thuật y sinh hiện đại, giống như cây lúa. Điều này có nghĩa là chúng ta có thể sử dụng thông tin cơ bản này để tìm hiểu những tổ chức sinh vật khác, phục vụ cho những khám phá mới sau này”
Lúa mì được canh tác rộng rãi trên khắp thế giới, đóng góp khoảng 6 tỉ đô la mỗi năm cho nền kinh tế Úc. Chuyên gia nghiên cứu nông nghiệp tại Victoria, Josquin Tibbits cho rằng, phát hiện mới đặc biệt có lợi cho ngành sản xuất nông nghiệp tại Úc.
“Có nhiều nghiên cứu tập trung vào các loại cây giống có khả năng chịu đựng hạn hán, hoặc mang lại hiệu quả tưới tiêu. Và điều này sẽ ảnh hưởng đến những nông dân đang trồng nhiều giống lúa mì khác nhau. Bản đồ gen sẽ giúp họ biết những thông tin cần thiết và quan trọng để đạt hiệu quả cây trồng cao. Và điều này cũng có lợi cho người tiêu thụ lúa mì trên toàn thế giới”
Về những ảnh hưởng của bản đồ gen, Phó giáo sư Vicky Solah, từ bộ môn khoa học Lượng tử và Đời sống, Đại học Curtin cho biết thêm, những thông tin cập nhật này sẽ cho phép các nhà khoa học tiến thêm một bước nữa là tạo ra giống lúa dành cho những người có nhu cầu đặc biệt, cơ thể không có khả năng không dung nạp gluten.
“Quý vị biết đó, chúng ta có thể nghiên cứu thêm để tìm ra các loại gen, giúp chống chọi với hạn hán. Về tính bền vững, chúng ta có thể nhận biết những giai đoạn cây dễ bị tổn thương, và tìm ra những biện pháp tự nhiên có thể giúp lúa mì chống lại sâu bệnh. Thậm chí chúng ta có thể sản xuất giống lúa với hàm lượng gluten phù hợp, và an toàn hơn cho hệ tiêu hóa”.
The genetic code of wheat is almost five times bigger than the human genome. Source: Supplied
Bản đồ gen dành cho toàn nhân loại
Đây không phải là lần đầu tiên bản đồ gen lúa mì được công bố. Trước đó, vào năm 2017, các nhà khoa học Hoa Kỳ tại Đại học Johns Hopkins cũng đã công bố kết quả của nhóm nghiên cứu.
Công trình mới nhất của các nhà khoa học Úc là sự kết hợp giữa nhiều kết quả nghiên cứu khác nhau, và tập hợp thành một bản đồ, được giáo sư Appels ví như là Google map.
“Những gì chúng tôi đang thực hiện là một bước tiến mạnh mẽ, một thành tựu mang tính thực tế, kết hợp những chuỗi gen mới phát hiện và đã phát hiện trước đó. Tất cả có 21 nhiễm sắc thể trong gen lúa mì. Dựa vào đó, chúng tôi có thể khẳng định tính xác thực của bản đồ gen google của lúa mì. Giờ thì nếu muốn tìm hiểu bất kì nhiễm sắc thể nào, chỉ việc khoanh vùng và từ từ khám phá mọi ngõ ngách của gen, phục vụ cho từng mục đích riêng.”
Hiện bản đồ gen đã được xuất bản để công chúng trên toàn thế giới có thể tham khảo. Hơn ai hết, các nhà khoa học, sinh viên, nhà doanh nghiệp hay chính phủ các nước có thể dựa vào phát hiện mới này để phục vụ mục tiêu của mình.
Phó giáo sư Jason Able, từ khoa Nông nghiệp Đại học Adelaide đã hoan nghênh quyết định này, vì tương lai không xa, chắc chắn thế giới sẽ có thêm nhiều phát minh mới từ bản đồ gen lúa mì này.
“Chúng ta cần phải có những giải pháp mang tính cách mạng để cung cấp thức ăn cho dân số thể giới đang ngày một gia tăng. Dự kiến đến năm 2050, có khoảng 9 đến 10 tỉ người trên hành tinh này. Và khoảng 50% trong số này sống dựa vào lúa mì. Vì vậy, chúng ta cần tìm ra những công nghệ hiện đại để thu hẹp khoảng cách này. Một số doanh nghiệp sẽ thu lợi từ việc này. Các nhà khoa học cũng vậy, họ sẽ không thể tiến xa hơn nếu như không có những thông tin về bản đồ gen này”
Theo giáo sư Tibbits, thì người dân trên toàn thế giới sẽ tiếp tục hưởng lợi từ bản đồ gen lúa mì, và những lợi ích này dường như là vô tận.
“Tôi nghĩ rằng quy mô và sức ảnh hưởng của bản đồ gen này sẽ kéo dài mãi, góp phần vào hoạt động nghiên cứu lúa mì cho đến ít nhất là thế kỉ sau, thậm chí là lâu hơn. Và lợi tức đầu tư sẽ là hàng ngàn đô la cho mỗi đô la chi ra”.
