Hạt giống vô tính hứa hẹn thay đổi nông nghiệp toàn cầu

Theo Nature, một thử nghiệm sắp diễn ra tại miền Đông Australia có thể mở ra kỷ nguyên mới cho nông nghiệp: những cây cao lương được chỉnh sửa gen để tự tạo ra hạt giống là bản sao di truyền của chính chúng, thay vì sinh sản hữu tính. Mỗi bông cây có thể cho ra hàng nghìn hạt “nhân bản”, giữ nguyên đặc tính của thế hệ trước.

nong-dan.jpg
Nông dân trồng lúa trên cánh đồng ở Nagaon, bang Assam, Ấn Độ.

Công nghệ này dựa trên hiện tượng apomixis - cơ chế sinh sản vô tính qua hạt vốn đã được biết đến ở hơn 300 loài thực vật, song chưa từng thấy ở các cây lương thực chủ lực. Sau nhiều thập kỷ nghiên cứu, các nhà khoa học tin rằng apomixis có thể “cố định” ưu thế lai, tức hiệu quả vượt trội khi hai giống bố mẹ được lai tạo. Nhờ đó, nông dân sẽ có nguồn hạt lai năng suất cao, ổn định qua nhiều vụ, thay vì phải mua giống mới mỗi năm.

Các thí nghiệm bước ngoặt bắt đầu từ thập niên 1990, khi nhà sinh lý học thực vật Anna Koltunow tại Đại học Queensland khởi động dự án Hy - Gain nhằm đưa apomixis vào cao lương và đậu mắt đen. Nỗ lực này được Quỹ Gates và tập đoàn hạt giống Corteva Agriscience hậu thuẫn, hướng tới cả nông hộ nhỏ ở châu Phi hạ Sahara lẫn các thị trường nông nghiệp quy mô lớn.

Đột phá kỹ thuật đạt được khi các nhóm nghiên cứu tách bạch hai điều kiện của apomixis: làm trệch quá trình giảm phân để tế bào trứng và tế bào tinh đều mang bộ nhiễm sắc thể nguyên vẹn, và kích hoạt hiện tượng trinh sinh, tức hình thành phôi mà không cần thụ tinh. Những thí nghiệm trên Arabidopsis, lúa, cà chua và ngô đã chứng minh điều này khả thi, đặc biệt khi kết hợp đột biến “MiMe” (nguyên phân thay vì giảm phân) với gen BABY BOOM - tác nhân kích hoạt sự phát triển phôi. Ở lúa, tỷ lệ hạt nhân bản có lúc vượt quá 95%. Gần đây, các nhà khoa học Trung Quốc còn cải thiện hiệu quả sinh sản, đưa công nghệ tiến sát thương mại hóa.

Ngoài lúa và cao lương, các nhóm nghiên cứu tại châu Âu và Mỹ đang tìm kiếm những gen apomixis khác, chẳng hạn gen PARTHENOGENESIS (PAR) ở bồ công anh hay các yếu tố trong táo và mâm xôi, với hy vọng mở rộng kỹ thuật ra nhiều loại rau quả và cây công nghiệp. Tuy nhiên, chưa có giống cây apomixis tổng hợp nào vượt qua toàn bộ quy trình thử nghiệm đồng ruộng nhiều mùa và khâu phê duyệt thương mại.

Dù còn rào cản, giới chuyên gia tin rằng apomixis có thể trở thành “công cụ in Gutenberg” của nông nghiệp: mở ra sự đa dạng giống lai chưa từng có, được tùy chỉnh cho điều kiện khí hậu địa phương từ châu Phi đến châu Á. Với những nông dân ít vốn, đây có thể là cơ hội lần đầu tiếp cận giống lai năng suất cao mà không phải phụ thuộc vào thị trường hạt giống đắt đỏ.

baotintuc.vn

Có thể bạn quan tâm

Tin cùng chuyên mục

Tăng “sức đề kháng số” cho thanh niên

Tăng “sức đề kháng số” cho thanh niên

Thông qua Dự án “Thanh niên trong công tác phòng ngừa rủi ro trên không gian mạng”, hàng nghìn đoàn viên, thanh niên đã được trang bị kiến thức và kỹ năng cần thiết để sử dụng internet an toàn, từng bước hình thành “sức đề kháng số”.

Tổng Bí thư chủ trì phiên họp về phát triển KHCN, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số

Tổng Bí thư chủ trì phiên họp về phát triển KHCN, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số

Chiều 12/3/2026, tại Trụ sở Trung ương Đảng, Tổng Bí thư Tô Lâm, Trưởng Ban Chỉ đạo Trung ương về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số chủ trì phiên họp thứ nhất Thường trực Ban chỉ đạo về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số năm 2026.

Chuyển đổi số góp phần nâng cao chất lượng bầu cử

Chuyển đổi số góp phần nâng cao chất lượng bầu cử

Lần đầu tiên, công nghệ được áp dụng vào nhiều khâu chuẩn bị từ xây dựng cơ sở dữ liệu cử tri, cung cấp thông tin qua robot hỗ trợ tra cứu, ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) trong tuyên truyền đến các nền tảng số phục vụ quản lý. Chuyển đổi số đang tạo nên những chuyển biến rõ nét trong công tác tổ chức bầu cử, góp phần nâng cao tính minh bạch, chính xác và thuận tiện cho người dân.

Số hóa tuyên truyền vì một cộng đồng không ma túy

Số hóa tuyên truyền vì một cộng đồng không ma túy

Thời gian qua, Công an phường Trung Tâm đã triển khai đồng bộ nhiều giải pháp đẩy mạnh ứng dụng nền tảng số trong công tác tuyên truyền, phòng, chống ma túy, góp phần nâng cao nhận thức của người dân, đặc biệt là thanh thiếu niên, từng bước xây dựng địa bàn an toàn, lành mạnh ngay từ cơ sở.

Cán bộ trẻ tiên phong trong chuyển đổi số

Cán bộ trẻ tiên phong trong chuyển đổi số

Chuyển đổi số đang trở thành xu thế tất yếu trong quản lý, điều hành và phục vụ người dân. Tại Lào Cai, cùng với sự vào cuộc của các cấp, ngành, đội ngũ cán bộ trẻ được xem là lực lượng tiên phong trong ứng dụng công nghệ vào công việc, từng bước khẳng định vai trò trong hành trình xây dựng chính quyền số, xã hội số ngay từ cơ sở.

Thương mại điện tử - động lực phát triển cho hợp tác xã vùng cao

Thương mại điện tử - động lực phát triển cho hợp tác xã vùng cao

Thương mại điện tử là cầu nối giúp các sản phẩm của Hợp tác xã ở vùng đồng bào dân tộc thiểu số, vừa nâng cao giá trị kinh tế, vừa giữ gìn bản sắc văn hóa vùng cao. Đây cũng là giải pháp được các cấp, ngành và các địa phương tỉnh Lào Cai chú trọng triển khai với nhiều chương trình hỗ trợ: đào tạo kỹ năng số, xây dựng hạ tầng công nghệ và kết nối thị trường. Sự đồng hành này tạo động lực để kinh tế hợp tác phát triển bền vững, góp phần nâng cao đời sống cho hàng chục nghìn thành viên.

Chuyển đổi số - đòn bẩy đưa du lịch Lào Cai bứt phá

Chuyển đổi số - đòn bẩy đưa du lịch Lào Cai bứt phá

Không còn bị giới hạn bởi khoảng cách địa lý, hình ảnh những bản làng vùng cao, ruộng bậc thang mùa lúa chín hay các khu nghỉ dưỡng giữa núi rừng hùng vĩ của Lào Cai giờ đây có thể dễ dàng “chạm” tới du khách khắp nơi trên thế giới thông qua các nền tảng công nghệ số. Công nghệ đang từng bước làm thay đổi phương thức quảng bá và trải nghiệm du lịch, mở ra cơ hội để Lào Cai khai thác hiệu quả tiềm năng, từng bước đưa du lịch trở thành ngành kinh tế mũi nhọn của địa phương.

Lào Cai triển khai xây dựng mô hình “Người bản số” giai đoạn 2026 - 2028

Lào Cai triển khai xây dựng mô hình “Người bản số” giai đoạn 2026 - 2028

Sáng 06/3, Ban Chỉ đạo Phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số tỉnh Lào Cai tổ chức hội nghị triển khai xây dựng mô hình “Người bản số” trên địa bàn tỉnh giai đoạn 2026 - 2028. Đây được xác định là giải pháp quan trọng nhằm thúc đẩy chuyển đổi số từ cơ sở, đặc biệt tại vùng sâu, vùng xa và vùng đồng bào dân tộc thiểu số.

fb yt zl tw