Lương thực của tương lai
Chọn giống thông minh
 Vào giữa những năm 80, Susan McCouch - một sinh viên tốt nghiệp ngành tạo giống cây trồng ở Đại học Cornell được trao nhiệm vụ chán ngắt mà không sinh viên nào muốn làm. Đề tài là tạo bản đồ 40.000 cấu tử di truyền DNA của lúa gạo. Vào năm 1988, công trình hoàn thành đã khiến các tập đoàn sinh học - nông nghiệp rúng động. Nghiên cứu của McCouch cho thấy DNA của lúa có thể được sử dụng để di truyền các tính trạng gen của các ngũ cốc, rau củ và trái cây khác. Lần đầu tiên, người ta có thể xác định một điểm chính xác trên nhiễm sắc thể của một giống ngô, điều đã giúp nó có thể chống chọi được với sâu bọ - một đặc tính mà người làm vườn mong muốn. "Những phát hiện này", McCouch nói, "cho chúng ta thấy loại cây nào thích hợp để lai ghép với nhau cho ra những tính trạng kháng bệnh hoặc bất kỳ tính trạng nào mà chúng ta muốn khuyến khích. Đó chính là "chọn giống thông minh" (smart breeding). Mặc dù cho đến nay, lai giống chéo vẫn đang được thử nghiệm và có sai sót, nhưng bản đồ gen giúp lai ghép được đúng những cây cần thiết". Cho đến khi McCouch thực hiện bản đồ gen này, lúa gạo - lương thực quan trọng nhất của hầu hết người nghèo trên thế giới - không được khoa học lương thực nghiên cứu tới. Các nỗ lực nông nghiệp công nghệ cao được tập trung vào lương thực chủ yếu của phương Tây như lúa mì và ngô. Các tính trạng của một loài cây lương thực chắc chắn có mặt trong các cây có họ với nó. Nếu một chủng loài lúa mì nhất định có khả năng tự nhiên chống lại một loại sâu bệnh, thì có nghĩa là lúa gạo cũng có khả năng đó, các nhà khoa học cần khai phá khả năng ấy. McCouch bắt đầu dự án của cô theo cách mở cánh cửa tới "thư viện gen" của lúa gạo, và cô đã tìm được một chiếc chìa khoá vạn năng.
 Hiện là phó giáo sư ngành tạo giống và sinh học cây trồng ở Cornell, McCouch đang tìm hiểu xem làm thế nào cây lúa đã thuần chủng lai với giống lúa hoang để được những khả năng siêu phàm mà các cây bố mẹ không có. "Chúng tôi tìm trong các giống lúa hoang sản lượng thấp những gen mà nếu đưa vào chủng lúa đang canh tác thì có thể tăng sản lượng và tính kháng bệnh của cây trồng tốt nhất, hoặc những gen của cà chua lấy từ cây cà dại có thể làm cà chua chín đỏ hơn, cho quả to hơn", - McCouch nói. Thế hệ lương thực mới Các nhà khoa học về lương thực trên khắp thế giới đang quan tâm, ứng dụng công trình của McCouch. Ở Trung Quốc, nhà nghiên cứu Deng Qiyun đã thử lai một giống lúa hoang với cây giống tốt nhất và đạt được mức tăng sản lượng tới 30% - mức tăng vượt mức so với thời kỳ Cách mạng xanh. Ở Ấn Độ, nhà nghiên cứu H. E. Shashidhar đang liệt kê thành mục lục loại gen của các giống lúa cạn và chọn các giống có DNA tương thích để tạo giống lúa cao sản. Ở Tây Phi, các nhà chọn giống đã tạo ra Nerica, giống lúa năng suất cao kết hợp những đặc tính tốt nhất của các dòng lúa cha mẹ ở châu Á và Phi. Nerica phát triển rất nhanh ở giai đoạn đầu để bảo vệ hạt giống. Nó có khả năng kháng bệnh, chịu hạn và có hàm lượng protein cao hơn 31% so với giống cha mẹ.  Cách đây vài năm, Irwin Goldman, giáo sư ở ĐH Wisconsin - Madison đã khám phá ra một số giống cà rốt màu trắng, hiếm và gần như đã bị quên lãng, có chứa vitamin E, vốn được cho là chỉ có trong cây khoai lang. Bằng cách lai giống cà rốt hiếm này, ông đã thành công trong việc đưa vitamin E vào cây cà rốt vàng da cam. Ông đặt cây có đặc tính mong muốn bên cây thiếu đặc tính đó, và cứ thế để ong và côn trùng đảm trách công việc thụ phấn. Goldman thực hiện phương pháp lai giống tương tự như đã từng được sử dụng hàng nghìn năm nay - với một sự khác biệt về công nghệ cao. Điều phải mất nhiều năm mới làm được thì nay chỉ cần vài tuần. Kết quả lai chéo có thể được kiểm nghiệm để xem có xảy ra tình trạng gen mong muốn thay đổi không. Nếu không, tiếp tục thực hiện những cặp tạp giao mới. Quên đi thực phẩm biến đổi gen! Chọn giống thông minh hứa hẹn một nền nông nghiệp rực rỡ thông qua những phương pháp mà sẽ chẳng ai dị nghị. Cách lai giống mà những người nông dân đã làm từ hàng trăm năm nay, chủ yếu phụ thuộc vào bản năng tự nhiên, rồi thử nghiệm, và may mắn, đôi khi cũng mang tới cho chúng ta những thứ như bí ngô khổng lồ, dưa chuột ít ruột. Chọn giống thông minh thay thế những nhân tố mờ nhạt đó với thông tin chính xác về vai trò của mỗi gen trong cây trồng. Các nhà khoa học giờ đây có thể tạo ra những cây trồng mới mà không cần sự trợ giúp của công nghệ chuyển đổi gen. Bắt đầu thời kỳ của những thứ rau quả "siêu tự nhiên", hay gọi theo thuật ngữ là "siêu hữu cơ" (super organics), rất giàu dinh dưỡng, ngon, an toàn, sản lượng cao, đòi hỏi ít thuốc trừ sâu, phân hoá học và tưới tiêu. Một thế hệ lương thực mới sẽ làm hài lòng người tiêu dùng, nhà sản xuất, các nhà hoạt động xã hội. Và không phải trả tiền bản quyền công nghệ cho số ít tập đoàn sinh học đang chi phối nông nghiệp toàn cầu. McCouch nói: "Các bản đồ gen là miễn phí, vì vậy chi phí gần như bằng không để thực hiện chọn giống thông minh. Chọn giống thông minh sử dụng các cây trồng bản địa, thậm chí "cỏ dại", cây hoang, thường có những gen có thể giúp cải tiến giống cây lương thực". Hiện mới chỉ có rất ít giống cây trồng có được từ chọn giống thông minh. Mặc dù củ cải đường ruột vàng của Goldman được trồng bởi một số chương trình nông nghiệp hỗ trợ cộng đồng, hầu hết công việc thú vị nhất vẫn ở trong phòng thí nghiệm. Cây lương thực tương lai không những sẽ cho vị ngon hơn mà còn có khả năng kháng sâu bệnh, chịu được khắc nghiệt của thời tiết và giàu dinh dưỡng hơn. Các công ty lương thực lớn đã tham gia vào cuộc nghiên cứu này. Và chính phủ các nước thế giới thứ ba rất quan tâm, tin rằng những cây "siêu hữu cơ" này sẽ giải quyết vấn nạn lương thực. Và chưa biết chừng, đây chính là hồi chuông cáo chung của thực phẩm biến đổi gen... Nguồn: http://www.sgtt.com.vn06/03/2006
|
