Phương pháp mới xác định nhanh chóng, rẻ tiền và chính xác tính chịu hạn của cây trồng

Các nhà khoa học tại Đại học Quốc gia Úc (ANU), Trung tâm ARC Centre of Excellence in Plant Energy Biology, và CSIRO Agriculture and Food đã phát triển một phương pháp mới để xác định tính chống chịu hạn của lúa mì một cách nhanh chóng, rẻ tiền và chính xác. Nghiên cứu này có thể giúp các nhà chọn giống phát triển các loại cây trồng có khả năng chống chịu hạn hán hơn để có thể sản xuất nhiều lương thực hơn và lợi nhuận cao hơn trong khi đó sử dụng ít nước hơn. Khả năng chịu hạn là cực kỳ quan trọng khi đối mặt với biến đổi khí hậu, gia tăng dân số và áp lực sử dụng đất.

Trưởng nhóm nghiên cứu, Tiến sĩ Arun Yadav và Tiến sĩ Adam Carroll cho biết, việc chọn lúa mì có thể phát triển tốt hơn trong thời gian hạn hán ngắn đến hạn vừa là rất quan trọng để giúp chống lại tình trạng mất an ninh lương thực trên toàn thế giới.

Tiến sĩ Yadav nói rằng: “Công việc của chúng tôi có thể là công cụ để nông dân tối đa hóa sản xuất lương thực trong điều kiện hạn hán ngày càng nghiêm trọng”. “Cây trồng phát triển khỏe mạnh có thể duy trì năng suất cao khi bị hạn hán sẽ giúp nông dân sản xuất nhiều lương thực hơn và duy trì thị trường trong nước và xuất khẩu cho Úc”. “Hạn hán là một thách thức nông nghiệp lớn ở Úc, nó ảnh hưởng đến sản xuất lương thực, sinh kế của nông dân và khiến chính phủ phải chi hàng tỷ đô la cho các nỗ lực cứu trợ”.

Thử nghiệm đơn giản mà các nhà nghiên cứu đã phát triển là xác định sự hiện diện nhiều của bốn loại axit amin trong cây lúa mì. Tiến sĩ Carroll cho rằng phương pháp này có thể dự đoán khả năng duy trì năng suất của cây trồng trong điều kiện hạn hán một cách chính xác hơn nhiều so với các phương pháp hiện đại nhất. Ông nói thêm rằng thử nghiệm này có thể được thực hiện chính xác trong các nhà kính quanh năm, và chi phí chỉ bằng một phần so với các phương truyền thống thực hiện trên đồng ruộng.

TS. Arun Yadav, Trường Research School of Biology

(Nguồn: Lannon Harley, ANU)

Giáo sư Barry Pogson, người được giải thưởng Eureka 2019 và là Phó Giám đốc Trung tâm ARC Centre of Excellence in Plant Energy Biology tại Đại Học Quốc Gia Úc (ANU), cũng là thành viên của nhóm nghiên cứu cho biết: “Nếu các nhà chọn tạo giống được cung cấp 1.000 giống lúa mì để lựa chọn, họ có thể chọn lọc được các dòng chịu hạn thông qua một đánh giá đơn giản về bốn axit amin mà chúng tôi đã xác định. Tuy nhiên thách thức đối với chúng tôi là kỹ thuật này cho đến nay chỉ mới được áp dụng trong các giống mà chúng tôi đã thử nghiệm”.

Tiến sĩ Greg Rebetzke và Tiến sĩ Gonzalo Estavillo từ CSIRO Agriculture and Food đã tiến hành đánh giá năng suất hạt trong các thử nghiệm trên diện rộng trên tất cả vùng trồng lúa mì ở Úc, điều này cho phép nhóm nghiên cứu xây dựng mô hình thống kê về yếu tố dự báo tính chịu hạn.

Theo ANU Newsroom

Nguyễn Văn Phi Hùng, PTN Vi sinh vật học và Công nghệ lên men