- Nghiên cứu các giống lúa phẩm chất cao phục vụ đồng bằng sông Cửu Long của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long với phương pháp ứng dụng công nghệ sinh học (marker phân tử, nu[r]
Trang 1Thứ Năm, 06/03/2008, 13:51
Đột biến phóng xạ và những cây, con giống mới
TP- Người dân Việt Nam sẽ được sử dụng nhiều hơn các sản phẩm
nông nghiệp có chất lượng cao nhờ công nghệ tạo giống cây trồng
bằng đột biến phóng xạ
Th.S Khuất Hữu Trung, Phòng Kỹ thuật Di truyền, Viện Di truyền Nông
nghiệp, cho biết, ở Việt Nam hiện nay nguồn tia gamma là nguồn phóng
xạ chủ yếu được sử dụng trong chọn tạo giống cây trồng bằng phương
pháp gây đột biến
Phương pháp sử dụng hóa chất ngày nay bị hạn chế vì độc hại, và có
nguy cơ gây ung thư cao
Để tạo ra các giống cây đột biến bằng công nghệ này, tùy theo từng đối tượng cây trồng người ta có thể chiếu xạ trực tiếp các bộ phận của cây như mầm, chồi, hạt phấn, nhụy, hạt giống hay toàn bộ cây ở những giai đoạn khác nhau hoặc, sử dụng các mẩu mô lá, mô thân, mô rễ, mô nụ, hoa để nuôi cấy, tạo những callus (những khối mô bất định), sau đó chiếu tia xạ vào những callus này
Tùy vào liều lượng và thời gian, chiếu xạ sẽ tạo ra những đứt gãy nhiễm thể hoặc những thay đổi về cấu trúc gene Những mẫu sau khi chiếu xạ có thể được gieo trồng trực tiếp hoặc được mang về phòng thí nghiệm để nhân lên và tái sinh cây Qua đánh giá, lai tạo, chọn lọc nhiều thế hệ ngoài đồng ruộng những dòng, giống ưu việt sẽ được nhân lên để sản xuất đại trà
Viện Di truyền Nông nghiệp là một trong những cơ sở áp dụng rất sớm kỹ thuật hạt nhân trong chọn giống cây trồng Đến nay, Viện đưa vào sản xuất 12 giống lúa đột biến như DT10, Khang Dân đột biến, Tám thơm đột biến, lúa chịu mặn CM1, các giống lúa nếp DT21, DT22…
Trong đó, giống lúa DT10 được tạo ra từ những năm 1990 đến nay vẫn được sử dụng ở các tỉnh phía Bắc với diện tích khoảng 1 triệu ha gieo trồng Giống Khang dân đột biến hiện đã phát triển hàng vạn hécta và đã được thương mại hóa về bản quyền giống
Một số giống cây trồng khác như ngô, lạc đã được Bộ NN&PTNT công nhận là giống quốc gia, giống khu vực hóa và được gieo trồng trên hàng vạn hécta trong 20 năm qua
Sản phẩm của tương lai
Ngoài lúa, ngô, đậu tương, lạc, hiện nay các nhà khoa học đang nghiên cứu để tạo ra những giống hoa đột biến như giống hoa cúc thấp cây, trồng mùa hè, hoa loa kèn bền ngày hơn, hoa hồng nhiều màu sắc, các loại hoa lan ra nở đúng vào dịp Tết
Trong thời gian tới sẽ có thêm các giống cây được nghiên cứu chọn tạo bằng phương pháp chiếu xạ gây đột biến như cây bông, khoai tây, khoai lang, dâu tằm, chuối, các cây dược liệu có hàm lượng tinh dầu và hoạt chất sinh học cao Các loại cây ăn quả như cam, quýt, nhãn, vải không hạt, v.v
Đặc biệt, thời gian tới đây, các nhà khoa học còn chủ trương dùng phóng xạ để tiệt sinh côn trùng, cung cấp hàng tỷ côn trùng tiệt sinh cho sản xuất, khống chế ngưỡng an toàn cho các loại dịch sâu hại nguy hiểm nhất nhằm bảo vệ mùa màng, phục vụ cho nông nghiệp
Theo dự đoán của giới khoa học Việt Nam, trong thời kỳ tới, tốc độ chọn tạo giống sẽ nhanh hơn nhiều lần, các giống cây trồng mới sẽ có nhiều các đặc tính vượt trội tổ hợp được nhiều đặc tính mà con người hằng mong muốn như kết hợp được năng suất, chất lượng với chống chịu các stress hữu sinh và vô sinh, cải thiện đáng kể hàm lượng các hoạt chất có ích, đa dạng về kiểu dáng, thời gian sinh trưởng… ở các giống cây trồng mới
Th.S Khuất Hữu Trung cho biết, so với phương pháp tạo giống cây trồng mới bằng biến đổi gene đang gây nhiều tranh cãi và lo ngại từ nhiều tổ chức y tế, môi trường thế giới, đồng thời thực phẩm biến đổi gene vẫn còn bị hạn chế trong tiêu dùng và xuất khẩu thì, tạo giống cây mới bằng đột biến phóng xạ được đánh giá là
Các nhà khoa học đang nghiên cứu dùng phóng xạ để tạo ra giống cam đột biến không hạt
Trang 2phương pháp có tiềm năng, an toàn và thực tế các đã đóng góp rất lớn vào sự phát triển kinh tế, xã hội của đất nước
Để tiến tới xây dựng một nền nông nghiệp hạt nhân theo kịp các nước trên thế giới, Bộ Khoa học và Công nghệ vừa phê duyệt chủ trương đầu tư xây dựng Tổ hợp Khoa học công nghệ sản xuất “Tạo giống cây trồng bằng đột biến phóng xạ tại Đà Lạt” trên công trình của Dự án “Xây dựng Trung tâm Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân công nghệ cao” với tổng kinh phí là 277 tỷ đồng trong 4 năm, từ 2008-2011
UBND TP Lâm Đồng đã phê duyệt 117 ha đất để xây dựng trường chiếu xạ phục vụ cho đề án này Đây sẽ
là nơi thực hiện công tác nghiên cứu, thí nghiệm, sản xuất các giống cây trồng đột biến với những đặc tính
ưu việt, đồng thời sẽ là nơi tham quan khoa học, thực tập, đào tạo dành cho sinh viên các trường đại học nhằm xây dựng đội ngũ chuyên gia có trình độ cao về lĩnh vực này
Mỹ Hằng
Ngày 25/3/2008 Cập nhật lúc 16 h 11'
(ĐCSVN)- Nhóm các nhà khoa học Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh đã nghiên cứu thành
công trong việc tạo ra nguồn biến dị hình thái trên giống đậu tương DT96, bằng xử lý tia gamma Đây là các biến dị rất có lợi mà các nhà chọn giống mong muốn, nhằm nâng cao năng suất cây trồng trong thời gian tới
Các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu trên giống đậu tương DT96, do Trung tâm Chuyển giao tiến bộ kỹ thuật cung cấp làm mẫu gieo trồng Sau khi xử lý tia gamma ở các liều khác nhau, bộ máy di truyền của giống đậu tương DT96 có
sự biến đổi Hầu hết các biến dị có sức sống bình thường, cá biệt xuất hiện một số biến dị có đặc trưng nông sinh học cao hơn đối chứng như thấp cây, số lượng quả cao hơn Kết quả so sánh với đối chứng cho thấy, chiều cao của các cây có biến dị ưu tú thấp hơn đối chứng khoảng 15 - 20% (đây là đặc trưng có lợi về mặt canh tác) Các đặc trưng về nông học như số đốt, số cành, tỷ lệ hạt vượt trội so với đối chứng Các biến dị này thể hiện những đặc tính quý theo hướng cải thiện năng suất
TS Nguyễn Văn Vinh, Trưởng phòng Khoa học công nghệ và hợp tác quốc tế Trường Đại học Công nghiệp thành phố
Hồ Chí Minh cho biết: Các nhà khoa học đang tiếp tục nghiên cứu kỹ hơn trên các giống đậu tương khác nhau ở điều kiện canh tác khác nhau, nhằm cải tiến năng suất đậu tương bằng phương pháp gây đột biến
Tạo giống cây trồng bằng phương pháp phóng xạ: Bước đột biến trong canh tác
Trong điều kiện thời tiết ngày càng diễn biến bất lợi như hiện nay, nhất là tình trạng hạn hán kéo dài, kèm theo nhiều loại sâu hại cây trồng đang đe dọa, việc tạo ra các giống cây trồng đột biến bằng phương pháp phóng xạ hạt nhân đang được coi là một trong những giải pháp thích hợp để khắc phục, giải quyết những khó khăn trên
Lợi thế của giống phóng xạ đột biến
Được nhập về Việt Nam từ năm 1995, giống lúa Khang Dân 18 đã nhanh chóng chiếm được "cảm tình" của người nông dân bởi những ưu điểm: hạt gạo dài, thời gian sinh trưởng trung bình, năng suất khá Nhưng chỉ sau một vài năm canh tác, giống này đã có biểu hiện thoái hóa: Khả năng chống chịu sâu bệnh đặc biệt là chống đổ rất kém Trên cơ sở đó, ngay từ năm 1999, được sự tài trợ của cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA), các nhà khoa học thuộc Bộ môn Di truyền và công nghệ lúa lai (Viện Di truyền Nông nghiệp)
đã tiến hành bắt tay vào cải tạo lại giống này bằng một phương pháp mới: phóng xạ hạt nhân
TS Đỗ Hữu Ất - tác giả của phương pháp trên cho biết: "Khác với công nghệ biến đổi gen GMO, phương pháp phóng xạ đột biến là sự phá vỡ hệ gen gốc, rồi sắp xếp lại thành một hệ gen khác, cuối cùng tạo ra cá thể mới để loại bỏ những gen bất lợi và chọn lọc lên những gen có nhiều ưu thế"
Chính nhờ phương pháp này mà giống Khang Dân 18 (đột biến) có thời gian sinh trưởng ngắn hơn từ 10-15 ngày so với giống gốc, vụ xuân (120 - 125 ngày), cây nhỏ và đẻ khỏe hơn, dạng hình gọn, đẹp, bông to, hạt
Trang 3xếp xít, khả năng chống chịu sâu bệnh, chống đổ tốt hơn, chất lượng cơm thơm, ngon
Theo TS Đỗ Hữu Ất: "So với phương pháp lai tạo, tạo đột biến bằng phóng xạ là kỹ thuật dễ, nhưng lại phải tốn rất nhiều công sức theo dõi kiểm tra Quá trình này phải được tiến hành liên tục với thời gian chọn lọc có thể lên đến 5 - 6 lần mới chọn ra được các dòng có triển vọng"
Sau Khang Dân, Viện Di truyền Nông nghiệp đã tiếp tục tiến hành cải tạo hai giống nữa cũng bằng phương pháp trên là Bắc Thơm số 7 và Thạp Luông Kết quả giống Bắc Thơm số 7 có hạt dài, to, bầu hơn, nhưng vẫn giữ được chất lượng và mùi thơm, gạo trong Nhờ các kết quả trên, đến nay các giống lúa đột biến, nhất
là Khang Dân 18 đã được phát triển và đưa vào sản xuất ở hầu hết các tỉnh đồng bằng Bắc Bộ như Hà Tây, Vĩnh Phúc, Nghệ An Thành công hơn cả là các giống đậu tương đột biến như DT 10, DT-84, DT-96 bởi không những cho năng suất, chất lượng cao hơn hẳn, những giống đậu tương này còn có một khả năng chịu hạn rất đặc biệt, có thể lên đến hai tháng
Sản phẩm sẽ an toàn hơn công nghệ GMO?
Tuy có nhiều ưu điểm, song hiện vẫn còn một số ý kiến cho rằng phải xem xét lại mức độ an toàn thực phẩm của các sản phẩm lúa, đậu tương sau khi tạo đột biến bằng vật liệu là các chất phóng xạ hạt nhân có giống công nghệ GMO hay không? TS Đỗ Hữu Ất cho rằng: "GMO là công nghệ làm biến đổi gen cây trồng bằng cách cấy gen của cây này lên cây khác, còn phóng xạ đột biến chỉ là việc phá vỡ hệ gen trong một loại giống, nên mức độ an toàn có thể cao hơn" Thạc sĩ Đào Thanh Bằng - Viện Di truyền Nông nghiệp cũng cho rằng:
"Đột biến là những thay đổi trong cấu trúc của ADN với các biểu hiện đảo đoạn, chuyển đoạn, đứt đoạn nhiễm sắc thể dẫn đến thay đổi một số tính trạng so với giống gốc, chứ không làm thay đổi toàn bộ hệ genome, khác hẳn công nghệ GMO"
Tuy còn nhiều tranh cãi, nhưng cho đến nay phương pháp này vẫn còn rất mới, các sản phẩm được tạo ra bằng phóng xạ hạt nhân cũng chưa đầy 10 năm, vì thế rất nhiều nhà khoa học khi được hỏi đều chưa dám chắc về mức độ an toàn của những loại sản phẩm này Song, nhiều người cũng đồng tình với quan điểm dù thế nào đi chăng nữa thì trong thời gian trước mắt chúng ta vẫn nên phát triển công nghệ này và nhanh chóng đưa vào sản xuất để giải quyết những khó khăn trước mắt đối với công tác cải tạo giống cây trồng GS-TS Nguyễn Hữu Đống - nguyên Giám đốc Trung tâm Công nghệ sinh học thực vật (Viện Di truyền Nông nghiệp) cho biết: Đến nay, Viện đã tạo thành công giống đậu tương đột biến chịu hạn, cho năng suất cao hơn 30% so với giống bình thường với hàng trăm ha giống cây này được gieo trồng ở đồng bằng Bắc Bộ và Nam
Bộ Tuy nhiên, theo ông Đống, thời gian trung bình để tạo ra một giống cây có những tính trạng mong muốn bằng phương pháp đột biến gen ngẫu nhiên là 10 năm Nguyên nhân là chiếu xạ (nguồn bức xạ chủ yếu là Co-60) sẽ tạo ra vô vàn đột biến, và các nhà khoa học phải chọn lọc những đột biến có lợi, phù hợp với mong muốn mà không gây ảnh hưởng đến môi trường Được biết, hiện Việt Nam đang tích cực hợp tác với các nước như Philippines, Indonesia, Thái-lan để thúc đẩy nhanh công nghệ trên vào sản xuất
Báo Nhân dân Điện tử
(2005-03-24)
Thực phẩm chuyển gen chỉ có lợi
Thực phẩm chuyển gen hay thực phẩm biến đổi gen (GMF-genetically modified food) là thực phẩm
mà bản thân chúng hoặc chế biến từ các cơ thể động, thực vật mang các gen tái tổ hợp được chuyển vào một cách nhân tạo nhằm phục vụ các lợi ích kinh tế
Thực phẩm chuyển gen (GMF) là những thực phẩm được sinh ra hay chế biến từ các cơ thể chuyển gen (GMO- genetically modified organisms) Việc chuyển các gen có lợi vào cây trồng hay vật nuôi
là một thành tựu vĩ đại của kỹ thuật di truyền (genetic engineering) GMF xuất hiện từ thập kỷ 90 của thế kỷ trước với các cây thực phẩm như lúa mỳ, đậu tương, ngô, cà chua
Trong khoảng thời gian 1996-2005 cây trồng chuyển gen đã được triển khai trên một diện tích rất rộng lớn – khoảng 900 000 km2, có tới 55% là ở Hoa Kỳ Đến năm 2005 tại Brazil đã có 94 000km2 đậu tương chuyển gen được gieo trồng Theo thống kê năm 2003 thì cây trồng chuyển gen chủ yếu được triển khai tại Hoa Kỳ (63%), Argentina (21%), Canada (6%), Brazil (4%), Trung Quốc (4%), Nam Phi (1%) Từ năm 2000 đã có 13 nước thực hiện việc triển khai cây trồng chuyển gen Ngoài
Trang 4các nước nói trên còn có Australia, Bulgaria, Pháp, Đức, Mexico, Rumani, Tây Ban Nha và
Uruguay
Tại Hà Nội đã có một Hội thảo khoa học rất đáng chú ý giữa các nhà khoa học Mỹ và Việt Nam về vấn đề này Giáo sư Wayne Parrot - một chuyên gia về đất và cây trồng tại Đại học Georgia - nhấn mạnh tiềm năng của thực vật chuyển gen, nhất là ngũ cốc và hoa quả Ông nói: "Việc thiếu thông tin
về thực vật chuyển gen gây ra những nỗi nghi ngờ và sợ hãi cho người sử dụng Thực tế, công nghệ gen đã làm tăng năng suất, dẫn tới sự giảm giá ngũ cốc trên toàn cầu, khiến tỷ lệ suy dinh dưỡng trong cộng đồng thế giới ngày một giảm"
Việt Nam đã đạt được một số thành tựu đáng ghi nhận về nghiên cứu gen, như việc phát hiện các gen kháng sâu và thuốc diệt cỏ, cùng các gen chỉ thị liên quan đến khả năng chống bệnh đạo ôn, bạc lá của lúa, nhân gen, chỉ thị phân tử ADN, nghiên cứu di truyền miễn dịch thực vật, sản xuất vacxin cho gia súc, gia cầm Tuy nhiên, công nghệ sinh học ứng dụng trong nông nghiệp ở nước ta vẫn còn gặp nhiều khó khăn, như thiếu các chuyên gia giỏi, bị hạn chế về đầu tư, hạn chế về công nghệ, về tổ chức, triển khai Trong thời gian tới, Việt Nam sẽ tập trung mũi nhọn vào nghiên cứu công nghệ gen, chỉ thị phân tử bản đồ gen, hệ gen chức năng (funcional genomics), di truyền miễn dịch, bệnh học phân tử
Việt Nam vẫn chưa xây dựng xong quy chế Quản lý về an toàn sinh học và có lẽ phải tới năm 2010 mới có thể hoàn thành (!) Việc thiếu một quy chế về an toàn sinh học, cũng như những vấn đề về sở hữu trí tuệ, rào cản kỹ thuật đối với thương mại, nhãn hiệu sản phẩm chính là nguyên nhân khiến sản phẩm công nghệ sinh học của Việt Nam chưa nâng cao nhanh chóng được sản lượng, chất lượng
và khó đặt chân vào thị trường quốc tế
Thực ra thì hầu hết các mẫu thức ăn chăn nuôi trên thị trường Việt Nam hiện đều chứa sản phẩm biến đổi gen (như ngô và đậu tương) với một tỷ lệ nào đó, theo điều tra mới đây của Bộ NN-PTNT Phần lớn chúng được nhập chính thức qua các công ty liên doanh với nước ngoài, và chưa được kiểm soát Từ tháng 8/2005, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quy chế quản lý an toàn sinh học đối với sinh vật biến đổi gen, sản phẩm, hàng hoá có nguồn gốc từ sinh vật biến đổi gen Theo đó, cho phép nghiên cứu, sản xuất, kinh doanh sinh vật biến đổi gen hoặc sản phẩm của chúng đã được cấp giấy chứng nhận an toàn, song trên nhãn phải ghi rõ: "Sản phẩm có sử dụng công nghệ chuyển gen" Nhưng đến nay, do thiếu văn bản hướng dẫn thực hiện nên quy chế trên vẫn chưa thực sự phát huy tác dụng Qua điều tra trên, Bộ NN-PTNT cũng nhận định, rất có thể một số thực phẩm chế biến từ đậu tương, ngô, cải dầu đang được lưu hành trên thị trường có chứa sản phẩm biến đổi gen mà ngoài nhãn mác không hề ghi rõ
PGS Lê Trần Bình, Viện trưởng Viện Công nghệ sinh học có một ý kiến rất đáng chú ý: "Việc phát triển thực phẩm biến đổi gen cũng giống như việc đi máy bay, biết rõ là sẽ có rủi ro là máy bay có thể gặp tai nạn, nhưng chúng ta không thể không đi mà chỉ có cách chuẩn bị tốt nhất để đảm bảo cho chuyến bay an toàn"
Một thời gian dài, các nước EU không chịu nhập thực phẩm chuyển gen của Mĩ, nhưng về sau này
họ chỉ yêu cầu thực phẩm chuyển gen phải có lí lịch chuyển gen rõ ràng Từ giữa thập kỷ 90 của thế
kỷ trước hơn 60% sản phẩm lương thực, thực phẩm chế biến ở các siêu thị Mỹ như bánh pizza, khoai tây lát, xi-rô ngô, bột mỡ, đậu tương, cải dầu,… đều là các thực phẩm chuyển gen
Về ý kiến ý cho rằng sinh vật biến đổi gen có thể gây tác hại về lâu dài như chuyển gen sang các loài khác, gây bùng phát dịch, người ăn vào sẽ bị đột biến PGS Lê Trần Bình cho rằng: những ý kiến như vậy xuất phát từ việc thiếu hiểu biết, và không chứng minh được tác hại của chúng Có người vẽ
ra viễn cảnh rằng các loài cỏ dại có thể nhận được gen kháng thuốc của lúa, trở thành siêu cỏ và
Trang 5không thể diệt nổi Thực tế, hiện tượng đột biến ở cỏ, hay phát triển khả năng kháng thuốc là hoàn toàn bình thường, vẫn xảy ra trong tự nhiên, chứ không chờ tới khi có sinh vật biến đổi gen Mặt khác, đối với thực vật bậc cao, việc gen của cây này "phát tán" sang cây kia chỉ có thể xảy ra thông qua thụ phấn chéo, và chỉ khi chúng cùng loài, hoặc rất gần loài với nhau Trong lịch sử tiến hóa, chưa bao giờ các loài xa nhau có thể trộn lẫn gen vào nhau được, nếu chuyện đó xảy ra thì giờ chúng
ta đã có đủ loài kỳ quái Thế giới hiện có tới 50-60 triệu ha cây trồng biến đổi gen, mà chưa có trường hợp nào được ghi nhận là gây ảnh hưởng tới môi trường
PGS Lê Trần Bình khẳng định việc đưa các cây trồng chuyển gen vào Việt Nam là chuyện chỉ có lợi
mà thôi Ông cho biết: Việc nghiên cứu sản xuất các giống cây trồng, vật nuôi chuyển gen thực sự là một cơ hội phát triển và là công cụ mạnh để thúc đẩy nền kinh tế Ai đứng ngoài cuộc lúc này thì sẽ
bỏ mất cơ hội đó, kéo đất nước đi chậm lại Công nghệ chuyển gen nâng cao năng suất cây trồng, đảm bảo an ninh lương thực, giảm chi phí phòng sâu bệnh, tạo ra sản phẩm theo ý muốn Lợi ích của nó là rất lớn Ví dụ hiện nay, với cây bông thường, một vụ cần đến 16-17 lần phun thuốc trừ sâu Trong khi với cây bông kháng sâu mà ta tạo ra được thì không cần phun thuốc trừ sâu, chỉ còn phải phun thuốc trừ bệnh Như vậy, giá thành sẽ rẻ hơn nhiều giá bông nhập khẩu Ở đây vấn đề không còn là thích hay không thích nữa, mà là nếu thị trường Việt Nam không chấp nhận cây bông chuyển gen thì mãi mãi chúng ta sẽ vẫn phải nhập 95-98% nguyên liệu Cũng như vậy, cây đậu tương trung bình cần phun thuốc 6-7 lần/vụ Hiện nay, chúng ta vẫn phải nhập một lượng lớn để nuôi gia súc Nếu có loại đậu tương chuyển gen kháng sâu thì sẽ không cần phải nhập khẩu nữa, vì khi đó giá đậu tương trong nước đã rất rẻ rồi
Tôi đồng tình với những ý kiến có đầy đủ cơ sở khoa học này và mong muốn Chính phủ sớm ban hành những văn bản chính thức về Quản lý an toàn sinh học đối với sinh vật chuyển gen (GMO) và thực phẩm chuyển gen (GMF)
Ngoài việc chuyển được vào cây trồng gen kháng sâu hại, gen kháng thuốc diệt cỏ người ta còn chuyển được cả gen đề kháng với một số bệnh do virus, vi khuẩn và nấm gây ra ở cây trồng Bên cạnh đó là việc chuyển gen chịu lạnh cho các cây lương thực, thực phẩm trồng ở các nước ôn đới, đặc biệt là cho thuốc lá và khoai tây, vốn là những cây ít chịu lạnh Cũng đã có những thành công trong việc chuyển gen kháng hạn và kháng mặn cho cây trồng Các nhà nghiên cứu ở Viện Công nghệ khoa học thực vật Thụy Sĩ đã thành công trong việc tạo ra giống lúa "vàng" chứa phong phú beta-caroten (vitamin A) và giống lúa này đã được Quỹ Rockefeller tài trợ để triển khai ở một số nước đang phát triển Với giống lúa này người ta hy vọng sẽ cứu được nhiều người trong số 500 000 người bị mù lòa trên thế giới hàng năm
Trung tâm Tin học Bộ NN&PTNT
(2008-02-05)
MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG LÚA Ở VIỆT NAM
Lúa gạo là lương thực của 3 tỉ người trên thế giới, phần lớn lúa gạo trên thế giới được tiêu thụ bởi những nông dân trồng lúa Sản lượng lúa gia tăng trong thời gian qua đã mang lại sự an sinh. Ngày 16/12/2002, kỳ họp thứ 57 hàng niên của Hội đồng Liên hiệp Quốc đã chọn năm 2004 là năm
Lúa gạo Quốc tế với khẩu hiệu “Cây lúa là Cuộc sống”
Lúa là cây lương thực quan trọng có diện tích 148,4 triệu ha ở thế giới, (trong đó Châu Á 135
triệu ha) Việt Nam có diện tích sản xuất lúa 4,36 triệu ha, sản lượng 34,6 triệu tấn, năng suất bình
quân 4,67tấn/ha, xuất khẩu 4 triệu tấn gạo năm 2003 (đồng bằng sông Cửu Long có sản lượng lúa 17,6 triệu tấn, năng suất 4,61tấn/ha)
Nghiên cứu ứng dụng về cây lúa trong thời gian qua đóng góp vào sự phát triển nông nghiệp Việt Nam là kết quả với sự hợp tác giữa nhà quản lý, các tổ chức nghiên cứu ứng dụng trong nước và hợp tác Quốc tế
Một số kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống lúa ở Việt Nam:
- Thu thập đánh giá nguồn vật liệu giống lúa địa phương phục vụ chọn tạo giống lúa cho vùng
Trang 6canh tác nhờ nước trời vùng núi Tây Bắc Việt Nam của Trường Đại học nông nghiệp 1 Hà Nội với phương pháp điều tra, thu thập, phân loại giống địa phương và chọn lọc cá thể theo chu kỳ để làm vật liệu di truyền lai tạo giống lúa cho vùng núi nước trời phía Bắc Việt Nam như G4, G6, G10, G13, G14, G19,G22,G24…
- Chọn giống lúa lai hai dòng Việt Lai 20 của Trường Đại học nông nghiệp 1 Hà Nội với phương pháp cách ly toàn cá thể với nguồn gen dòng bất dục ĐH4 và dòng phục hồi từ các dòng nhập nội, dòng lai và các dòng phổ biến trong sản xuất đã chọn ra tổ hợp Việt Lai 20 có thời gian sinh trưởng 110-115 ngày, tiềm năng năng suất 8-10 tấn/ha, chất lượng dinh dưỡng cao, thích hợp cho hệ thống canh tác 3-4vụ/năm ở các tỉnh phía Bắc
- Tuyển chọn và phát triển giống lúa cạn cải tiến LC93-1 phục vụ sản xuất lượng thực ở vùng cao của Viện Bảo Vệ Thực Vật Từ Liêm, Hà Nội với phương pháp chọn lọc từ tập đoàn lúa cạn IRRI nhập nội năm 1993 đã chọn được giống LC91 có thời gian sinh trưởng 115-125 ngày, năng suất
3-4 tấn/ha, chịu hạn khá, chất lượng gạo tốt, thích hợp cho vùng đồng bào dân tộc nghèo ở vùng ca0o
- Nghiên cứu các giống lúa phẩm chất cao phục vụ đồng bằng sông Cửu Long của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long với phương pháp ứng dụng công nghệ sinh học (marker phân tử, nuôi cấy túi phấn) kết hợp với khảo nghiệm đồng ruộng để chọn tạo giống lúa ngắn ngày, năng suất cao, chất lượng gạo tốt như OM1490, OM2517, OM3536, OM2717, OM2718, OM3405, OM4495, OM4498, OM2514 trồng rộng rãi ở vùng sản xuất ngập lũ Đồng bằng sông Cửu Long
- Tạo giống lúa biến đổi gen giàu chất vi dinh dưỡng của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long dùng phương pháp Agrobacterium và hệ thống chọn lọc manose chuyển gen với vector pCaCar, pEun3 mang gen psy, crtI vào giống lúa IR6, MTL250, Tapei309 tạo ra các dòng lúa giàu Vitamine A giúp giảm suy dinh dưỡng của cộng đồng dân cư nghèo với gạo là thực phẩm chính
- Ứng dụng kết quả điện di protein SDS-Page trong công tác chọn tạo giống lúa chất lượng cao của Trường Đại học Cần Thơ dùng phương pháp điện di protein SDS-Page tuyển chọn các giống lúa thuần như lúa Nếp Bè Tiền Giang, VĐ20, Klong Kluang, đánh giá đa dạng di truyền của tập đoàn giống phục vụ công tác lai tạo như tập đoàn lúa mùa ven biển đồng bằngsông Cửu Long và khảo sát quy luật di truyền ở mức độ phân tử như hàm lượng proglutelin, acidic glutilin, basic glutelin
- Xác định gen fgr điều khiển tính trạng mùi thơm bằng phương pháp Fine Mapping với
microsatellite của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long dùng phương pháp microsatellite phân tích quần thể tổ hợp lai Khao dawk mali/OM 1490 cho thấy rằng gen fgr diều khiển mùi thơm
là gen lặn trên nhiễm sắc thể số 8, băng thể hiện mùi thơm xuất hiện ở độ lớn 190bp và không thơm
ở độ lớn 90bp (cặp mồi RG28F-R), băng thể hiện mùi thơm xuất hiện ở độ lớn 160bp và không thơm ở độ lớn 120bp (RM223) Gen thơm là tính trạng phức tạp chịi ảnh hưởng rất mạnh của điều kiện ngoại cảnh
- Phân tích sự bắt cặp nhiễm sắc thể tương tự trong các dòng lai xa thuộc giống O sativa bằng phương pháp lai in situ huỳnh quang (Fluorescence in situ hybriddization) của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long với kỹ thuật dùng label quỳnh quang đính vào DNA probe để lai với nhiễm sắc thể trên kính tiêu bản và được nhìn thấy dưới kính hiển vi quỳnh quang, lai xa giữa lúa trồng (Oryza sativa) và lúa hoang (O.officinalis, O.brachyyantha, O.granulata) giúp đa dạng hóa nguồn gen cây lúa
- Kỹ thuật Transgenomics AraC/AvrXa10-transactivator mới dùng cho nghiên cứu bộ gen chức năng và cải thiện giống cây trồng với phương pháp dùng protein AraC điều khiển Opera Ara có vai trò trong quá trình trao đổi đường arabinose của vi khuẩn Escherichia coli và protein AxrXa10 của
vi khuẩn Xanthomonas oryzea trong sự kích hoạt sự thể hiện của gen chỉ thị chuyển vào cây trồng
- Nghiên cứu chọn giống lúa chống chịu khô hạn của Viện cây lương thực thực phẩm với phương pháp thu thập nguồn vật liệu giống lúa cạn chịu hạn địa phương và các dòng lúa cải tiến nhập nội từ IRRI với phương pháp lai hữu tính kết hợp với gây đột biến để tạo ra các tổ hợp lai có khả năng chịu hạn khá và năng suất cao như CH2, CH3, CH 133, CH5 trồng rộng rãi ở vùng Trung du miền núi phía Bắc, Trung bộ, Đông Nam bộ và Tây nguyên
- Phân tích QTL (quantitative trait loci) tính trạng chống chịu mặn của cây lúa của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long dùng phương pháp marker RFLP, microsatellite phân tích bản đồ
di truyền của tổ hợp lai IR 28/Đốc Phụng xác định marker RM223 liên kết với gen chống chịu mặn với khoảng cách di truyền 6,3cM trên nhiểm sắc thể số 8 ở giai đoạn mạ
- Chiến lược chọn tạo giống lúa chống bệnh bạc lá ở Miền Bắc của Trường Đại học nông nghiệp
1 Hà Nội dùng phương pháp thu thập mẫu bệnh, ứng dụng công nghệ sinh học phân lập, nuôi cấy và phân biệt gen kháng bệnh bằng PCR đã xác định 16 chủng vi khuẩn Xanthomonas oryzea gây bệnh khác nhau Các dòng chỉ thị ỊRBB5 (có gen Xa5), IRBB7 (Xa7), IRBB21 (Xa2) có tính kháng đa số các chủng vi khuẩn gây bệnh
- Chọn tạo giống lúa lai hai dòng kháng bệnh bạc lá của Trường Đại học nông nghiệp 1 Hà Nội với phương pháp lai giữa dòng bất dục 103s và dòng phục hồi chứa gen kháng bệnh bạc lá tạo ra các
Trang 7tổ hợp lai như Việt lai 24, Việt lai 27 kháng bệnh bạc lá, thời gian sinh trưởng 108-110 ngày, năng suất 7,2-7,6tấn/ha
- Áp dụng chỉ thị phân tử để chọn giống lúa kháng bệnh bạc lá của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long dùng phương pháp chỉ thị marker kết hợp với chọn giống truyền thống thanh lọc và đánh giá kiểu hình, kiểu gen các giống lúa mùa địa phương xác định gen kháng bạc lá Xa5, Xa13 trên nhiểm sắc thể số 5, 8 và việc liên kết các gen mục tiêu làm tăng tính kháng rộng của giống lúa
- Nghiên cứu chất kích kháng và khả năng ứng dụng trong quản lý tổng hợp bệnh cháy lá trên lúa
ở đồng bằng sông Cửu Long của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long đã nghiên cứu sử dụng chất kích thích tính kháng đối với bệnh cháy lá lúa như dipotassium hydrogen phosphat (K2HPO4), oxalic acid (C2H2O4), natritetraborac (Na2B4O7) dùng xử lý hạt giống trước khi sạ hàng giúp giảm bệnh cháy lá, tăng cường lực mạ, tăng số hạt chắc và năng suất
- Quản lý tính kháng rầy nâu của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long đã cho thấy rằng độc tính của quần thể rầy nâu có chiều hướng gia tăng trên giống chỉ thị ASD7 (gen bph2), Rathu heenati (bph3) và giống chuẩn kháng (bph2 và bph3) Hình thành các quần thể có độc tính gây hại khác nhau tùy thuộc trình độ thâm canh trên đồng ruộng ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long Quản lý tính kháng rầy nâu bền vững bao gồm việc đa dạng hoá nguồn gen trong sản xuất, lai tạo gen kháng rầy nâu từ lúa hoang, chọn tạo giống lúa kháng ngang và ứng dụng quy trình thâm canh tổng hợp
- Nghiên cứu di truyền phân tử tính trạng kháng rầy nâu của cây lúa của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long dùng phương pháp PCR chọn giống kháng rầy nâu có gen Bph-10 ở nhiễm sắc thể số 12 liên kết với marker RG457 (tổ hợp lai PTB33/TN1) và RM227 (IR 64/Hoa lài)
- Quản lý tính kháng của sâu đục thân sọc nâu Chilo suppressalis (Lepidoptera:Pyralidea) đối với giống lúa BT của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long đã nghiên cứu về thời gian, tập tính, giao phối, sự phát tán, ký chủ phụ và chiến lược quản lý tính kháng của sâu
(Trần Thanh Sơn - Sở KHCN An Giang)