Trung Quốc phát triển giống bông mang gen rêu sa mạc, tăng năng suất gần 25% và chống bệnh héo xanh

Bệnh héo xanh Verticillium, còn được gọi là ung thư cây bông, do nấm Verticillium dahliae gây ra

Một nhóm nghiên cứu thuộc Viện Sinh thái và Địa lý Tân Cương, trực thuộc Chinese Academy of Sciences, đã công bố kết quả phát triển thành công giống bông biến đổi gen mang một gen có nguồn gốc từ loài rêu sa mạc Syntrichia caninervis, sinh trưởng tại vùng sa mạc Tân Cương của Trung Quốc. Nghiên cứu được đăng trên tạp chí khoa học Plant Biotechnology Journal. Theo nhóm nghiên cứu, gen ScALDH21 được lấy từ loài rêu có khả năng chịu hạn và chống chịu các điều kiện môi trường khắc nghiệt. Sau khi được đưa vào cây bông, gen này giúp cây tăng cường khả năng chống lại bệnh héo xanh Verticillium, một trong những bệnh nguy hiểm nhất đối với ngành sản xuất bông trên thế giới.

Bệnh héo xanh Verticillium, còn được gọi là ung thư cây bông, do nấm Verticillium dahliae gây ra. Loại nấm này có thể tồn tại trong đất hàng chục năm, gây tổn hại hệ thống vận chuyển nước và dinh dưỡng của cây, làm giảm năng suất cũng như chất lượng sợi bông. Theo các nhà khoa học, căn bệnh này gây thiệt hại hơn 20% sản lượng bông toàn cầu mỗi năm và hiện chưa có biện pháp hóa học nào có thể xử lý triệt để. Các thử nghiệm kéo dài nhiều năm tại nhiều địa điểm khác nhau cho thấy giống bông chuyển gen có tỷ lệ nhiễm bệnh giảm gần 60% so với giống đối chứng. Trong điều kiện nhiễm bệnh, năng suất của giống mới cao hơn khoảng 23,8% so với cây bông thông thường. Đồng thời, các chỉ tiêu chất lượng sợi như chiều dài, độ bền và độ giãn đều được cải thiện.

Viện Sinh thái và Địa lý Tân Cương, trực thuộc Chinese Academy of Sciences, đã phát triển thành công giống bông biến đổi gen mang một gen có nguồn gốc từ loài rêu sa mạc Syntrichia caninervis

Phân tích sâu hơn cho thấy gen ScALDH21 giúp cây bông tăng cường hệ thống chống oxy hóa, củng cố thành tế bào và kích hoạt các cơ chế phòng vệ tự nhiên trước sự xâm nhập của nấm bệnh. Các nhà nghiên cứu nhận định việc khai thác gen từ các sinh vật sống trong môi trường cực đoan có thể trở thành chiến lược mới nhằm nâng cao khả năng chống chịu sinh học cho cây trồng. Tân Cương hiện là vùng sản xuất bông lớn nhất Trung Quốc.

Thành tựu mới được xem là một phần trong chiến lược đẩy mạnh ứng dụng công nghệ sinh học, chỉnh sửa gen và các công nghệ tiên tiến nhằm tăng cường an ninh lương thực và nâng cao năng suất nông nghiệp của nước này trong bối cảnh biến đổi khí hậu và dịch bệnh ngày càng phức tạp.