Kỹ thuật biến đổi gen có thể giúp tiết kiệm 25% lượng nước cho cây trồng

Một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications ngày 7/3 cho biết bằng việc thay đổi một gen duy nhất, các nhà khoa học đã giúp cây thuốc lá, một loại cây mẫu thường được sử dụng trong các thí nghiệm, phát triển với kích thước gần bình thường nhưng chỉ sử dụng 75% lượng nước mà loại cây này thường cần có.

Các nhà khoa học cho rằng nếu những cây lương thực chính cũng có khả năng như vậy, biến đổi gen loại này có thể bảo đảm cung cấp lương thực cho dân số đang gia tăng cho dù nguồn nước trên thế giới đang ngày càng cạn kiệt.

Giáo sư Stephen Long tại Viện Sinh thực vật thuộc Đại học Illinois (Mỹ) nhấn mạnh: "Đây là một bước đột phá quan trọng. Dù nước có hạn, nhưng những cây biến đổi gen này vẫn phát triển nhanh và cho sản lượng nhiều hơn".

Người đứng đầu nhóm nghiên cứu, Giáo sư Johannes Kromdijk cũng thuộc Đại học Illinois, cho biết :"Làm cho cây trồng sử dụng nước hiệu quả hơn là một thách thức lớn nhất đối với các nhà khoa học về cây trồng hiện nay và tương lai".

Giáo sư Long và các cộng sự của ông đã "tách" gen mã hóa một protein có tên PsbS, quyết định tới sự quang hợp, quá trình cây trồng biến ánh sáng thành dưỡng chất. PsbS đóng vai trò then chốt trong việc truyền thông tin về số lượng ánh sáng dẫn đến sự đóng và mở các lỗ khí trên lá cây.

Khi lỗ khí mở, cây có thể hấp thu khí CO2 cần cho sự quang hợp. Tuy nhiên cùng lúc đó nước cũng thoát ra không khí. Trong các cây biến đổi gen, mức PsbS tăng làm cho các lỗ khí đóng sớm hơn bình thường, giúp cây giữ lại được lượng nước nhiều hơn.

Hiện 1,2 tỷ người trên thế giới sống ở những khu vực thiếu nước và 4 tỷ người, tức 2/3 nhân loại, thiếu nước ít nhất 1 tháng mỗi năm. Liên hợp quốc dự báo đến năm 2030, Trái Đất sẽ thiếu 40% nước nếu tình trạng ấm lên toàn cầu tiếp tục với tốc độ hiện nay. Nông nghiệp hiện sử dụng hơn 3/4 lượng nước ngầm khai thác, trong đó 90% là ở các nước nghèo./.

>>>Lần đầu tiên giải mã được bộ gien của cây cao lương