Các nhà khoa học Liên bang Nga tìm ra phương pháp mới tạo giống lúa năng suất cao

Các chuyên gia Di truyền học từ Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Sinh học Liên bang thuộc Viện Hàn lâm khoa học Liên bang Nga đã đề xuất phương pháp mới, mở ra con đường tạo các giống cây trồng nông nghiệp có năng suất cao hơn và sức kháng bệnh mạnh hơn, cụ thể là giống lúa. Quỹ Khoa học Nga (RSF) đã thông báo tin vui này với Sputnik.

15-7-lua-nga-5405.jpg
Ảnh minh hoạ.

Giống lúa của tương lai được tạo ra như thế nào?

Theo giải thích của các chuyên gia từ RSF, mã di truyền của thực vật chứa đầy các đoạn DNA lặp lại có thể nằm lần lượt hoặc rải rác khắp bộ gen.

Các gen phân tán, còn gọi là "gen nhảy", ảnh hưởng đến hoạt động của các gen khác và đóng vai trò quan trọng trong quá trình tiến hóa của thực vật, khả năng kháng bệnh và điều kiện môi trường bất lợi của chúng. Việc nhúng gen từ các sinh vật khác vào chúng là hướng đi đầy triển vọng để tạo ra các giống cây trồng mới.

Trong suốt vòng đời của thực vật, "gen nhảy" thay đổi rất nhiều (đột biến) và các chương trình máy tính hiện có không nhìn thấy chúng nữa, gây trở ngại cho quá trình chỉnh sửa tiếp theo.

Để tháo gỡ khó khăn này, các nhà khoa học từ Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Sinh học Liên bang thuộc Viện Hàn lâm khoa học Liên bang Nga đã phát kiến cách tiếp cận sử dụng bảng toán học được tinh chỉnh dần dần, so sánh chúng với các phần DNA hiện thực.

Các tác giả của công trình nghiên cứu xác nhận rằng, không giống như những lối tiếp cận truyền thống, phương pháp mới họ có khả năng phát hiện ngay cả những đoạn lặp lại đã bị đột biến.

Sau khi phân tích bộ gen lúa (Oryza sativa) bằng thuật toán mới, họ đã xác định được 992.739 đoạn lặp lại thuộc 79 họ khác nhau. Chỉ số này nhiều hơn 56% so với số đoạn lặp lại được xác định bởi thuật toán EDTA, vốn được các nhà sinh vật học sử dụng rộng rãi. Đồng thời, các đoạn lặp lại chiếm 66% toàn bộ bộ gen lúa, cũng vượt quá ước tính trước đây.

Nhiệm vụ quan trọng và triển vọng rộng lớn

"Gạo là sản phẩm lương thực chính, phục vụ nhu cầu đời sống của hơn 1 tỷ người. Do đó, có một nhiệm vụ trọng đại là phát triển các giống mới có năng suất cao của loại cây trồng này", chuyên gia Evgeny Korotkov phụ trách dự án được Viện Hàn lâm Khoa học Liên bang Nga tài trợ, đứng đầu nhóm phân tích toán học về trình tự DNA và protein của Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Sinh học Liên bang thuộc Viện Hàn lâm khoa học Liên bang Nga, cho biết. Ý kiến của ông được trích dẫn trong tuyên bố của Viện Hàn lâm Khoa học Liên bang Nga.

Theo lời ông Korotkov, để giải quyết vấn đề phát triển các giống lúa mới, cần phải hiểu cấu trúc bộ gen lúa và tìm ra trong đó tất cả các thành tố di truyền cơ động. Tập thể chuyên gia của Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Sinh học Liên bang đã phát hiện ra số lượng lớn những trình tự chưa từng được phát hiện, điều này giúp tìm ra những điểm thành công để tích hợp gen thực vật khác vào bộ gen lúa và tạo ra giống lúa mới.

Trong tương lai, các nhà khoa học dự kiến áp dụng cách tiếp cận này cho những loại cây trồng nông nghiệp khác, cũng như cố gắng tinh chỉnh làm cho phương pháp này nhạy hơn nữa. Kế hoạch của họ bao gồm việc tạo ra một cơ sở dữ liệu về các đoạn lặp lại phân tán được tìm thấy trong nhiều loại cây trồng khác nhau, sẽ mở dành chia sẻ cho cộng đồng khoa học quốc tế cũng như để tiến hành các nghiên cứu thử nghiệm tiếp theo.

Kết quả của công trình nghiên cứu với sự tài trợ từ Quỹ Khoa học Nga đã được công bố trên tạp chí Rice Science.

baotintuc.vn

Có thể bạn quan tâm

Tin cùng chuyên mục

Lào có thủ tướng mới

Lào có thủ tướng mới

Tại kỳ họp thường kỳ thứ 2 của Quốc hội Lào khóa X ngày 5/10, Phó Thủ tướng Saleumxay Kommasith đã được bầu giữ chức Thủ tướng Chính phủ nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào.

Tổng thống Mỹ thành lập lực lượng đặc nhiệm về trí tuệ nhân tạo

Tổng thống Mỹ thành lập lực lượng đặc nhiệm về trí tuệ nhân tạo

Ngày 4/10, Tổng thống Mỹ Donald Trump thông báo thành lập lực lượng đặc nhiệm về trí tuệ nhân tạo (AI) mang tên “Super Intelligence Force”, nhằm điều phối các hoạt động của Chính phủ liên bang trong lĩnh vực AI, trong bối cảnh những lo ngại về sự phát triển nhanh chóng của công nghệ này ngày càng gia tăng.

Căng thẳng Mỹ - Iran ngày 4/10: Washington gia tăng sức ép, Tehran cảnh báo đáp trả mạnh

Căng thẳng Mỹ - Iran ngày 4/10: Washington gia tăng sức ép, Tehran cảnh báo đáp trả mạnh

Trong ngày 3/10 và sáng 4/10, căng thẳng Mỹ - Iran tiếp tục duy trì ở mức cao khi Washington tăng sức ép quân sự quanh khu vực, trong khi Tehran phát tín hiệu sẵn sàng đáp trả mạnh hơn nếu hứng chịu các cuộc tấn công mới. Song song với những tuyên bố cứng rắn, các nỗ lực ngoại giao liên quan đến eo biển Hormuz vẫn chưa tạo được đột phá.

Indonesia phá dỡ khu "biệt thự" nhà tù, thu giữ rượu whisky và ti vi màn hình lớn

Indonesia phá dỡ khu "biệt thự" nhà tù, thu giữ rượu whisky và ti vi màn hình lớn

Một nhà tù ở Indonesia bị phát hiện có khu nhà ở với nhiều tiện nghi sang trọng, nghi có phạm nhân trả tiền để được vào ở. Ngày 30/9, nhà chức trách Indonesia đã dùng máy xúc phá dỡ 10 căn trong khu nhà này, đồng thời di chuyển ra ngoài rượu whisky và các loại đồ uống có cồn khác, ti vi màn hình lớn cùng đồ nội thất.

fb yt zl tw