Các nhà khoa học tại University of Nottingham đang phát triển những giống lúa mới có khả năng chịu hạn tốt hơn trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng đe dọa nguồn lương thực toàn cầu.
Lúa gạo hiện là thực phẩm chính của hơn một nửa dân số thế giới. Tuy nhiên, đây cũng là loại cây trồng cần lượng nước ngọt khổng lồ để phát triển. Khi nhiệt độ toàn cầu tăng lên và lượng mưa trở nên thất thường hơn, năng suất lúa ở nhiều khu vực đang giảm đáng kể.
Theo Giáo sư Erik Murchie, chỉ cần nhiệt độ toàn cầu tăng thêm 1 độ C, sản lượng lúa có thể giảm khoảng 6%. Những đợt nắng nóng cực đoan đang khiến tình hình trở nên nghiêm trọng hơn.
Theo Giáo sư Ranjan Swarup, mục tiêu là tìm ra những đặc điểm ở rễ cây có thể giúp cây lúa thích nghi tốt hơn với môi trường khắc nghiệt.
Các nhà nghiên cứu đặc biệt quan tâm đến cấu trúc rễ. Một số giống lúa có rễ mọc sâu và dốc hơn, giúp cây tiếp cận nguồn nước nằm sâu trong đất khi bề mặt khô hạn. Nếu xác định được gene kiểm soát đặc điểm này, các nhà khoa học có thể đưa chúng vào chương trình lai tạo giống.
Theo Giáo sư Craig Sturrock, việc hiểu được cấu trúc rễ có thể giúp xác định những gene quan trọng nhất liên quan đến khả năng chịu hạn và chịu nhiệt.
Dự án hiện được thực hiện cùng International Rice Research Institute (IRRI) tại Philippines. Những giống lúa mang các biến thể gene tiềm năng sẽ được thử nghiệm ngoài thực địa trong ba năm tới để đánh giá khả năng thích nghi trong điều kiện thật.
Nghiên cứu được tài trợ bởi chương trình International Climate Finance của chính phủ Anh nhằm hỗ trợ các quốc gia đang phát triển ứng phó với biến đổi khí hậu.
Các nhà khoa học cho rằng việc phát triển các giống lúa chịu hạn không chỉ quan trọng với các quốc gia trồng lúa ở châu Á mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến an ninh lương thực toàn cầu. Khi thời tiết cực đoan ngày càng phổ biến, những loại cây trồng có khả năng thích nghi tốt hơn có thể trở thành yếu tố sống còn đối với nguồn cung thực phẩm trong tương lai.
Lúa gạo hiện là thực phẩm chính của hơn một nửa dân số thế giới. Tuy nhiên, đây cũng là loại cây trồng cần lượng nước ngọt khổng lồ để phát triển. Khi nhiệt độ toàn cầu tăng lên và lượng mưa trở nên thất thường hơn, năng suất lúa ở nhiều khu vực đang giảm đáng kể.
Theo Giáo sư Erik Murchie, chỉ cần nhiệt độ toàn cầu tăng thêm 1 độ C, sản lượng lúa có thể giảm khoảng 6%. Những đợt nắng nóng cực đoan đang khiến tình hình trở nên nghiêm trọng hơn.
Các “phòng trồng cây” mô phỏng khí hậu tương lai
Để tìm ra những giống lúa chống chịu tốt hơn, nhóm nghiên cứu tại Đại học Nottingham đang sử dụng các “phòng trồng cây” đặc biệt tại cơ sở Sutton Bonington. Những căn phòng này cho phép các nhà khoa học mô phỏng điều kiện nhiệt độ cao và hạn hán trong tương lai để theo dõi phản ứng của từng giống lúa.Theo Giáo sư Ranjan Swarup, mục tiêu là tìm ra những đặc điểm ở rễ cây có thể giúp cây lúa thích nghi tốt hơn với môi trường khắc nghiệt.
Các nhà nghiên cứu đặc biệt quan tâm đến cấu trúc rễ. Một số giống lúa có rễ mọc sâu và dốc hơn, giúp cây tiếp cận nguồn nước nằm sâu trong đất khi bề mặt khô hạn. Nếu xác định được gene kiểm soát đặc điểm này, các nhà khoa học có thể đưa chúng vào chương trình lai tạo giống.
Công nghệ quét 3D giúp nhìn thấy rễ mà không cần đào cây
Nhóm nghiên cứu còn sử dụng máy quét micro-CT tại cơ sở Hounsfield của trường để quan sát hệ rễ cây mà không làm hỏng chúng. Công nghệ này cho phép các nhà khoa học nhìn thấy cách rễ phát triển và phản ứng với thay đổi khí hậu theo thời gian thực.Theo Giáo sư Craig Sturrock, việc hiểu được cấu trúc rễ có thể giúp xác định những gene quan trọng nhất liên quan đến khả năng chịu hạn và chịu nhiệt.
Dự án hiện được thực hiện cùng International Rice Research Institute (IRRI) tại Philippines. Những giống lúa mang các biến thể gene tiềm năng sẽ được thử nghiệm ngoài thực địa trong ba năm tới để đánh giá khả năng thích nghi trong điều kiện thật.
Nghiên cứu được tài trợ bởi chương trình International Climate Finance của chính phủ Anh nhằm hỗ trợ các quốc gia đang phát triển ứng phó với biến đổi khí hậu.
Các nhà khoa học cho rằng việc phát triển các giống lúa chịu hạn không chỉ quan trọng với các quốc gia trồng lúa ở châu Á mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến an ninh lương thực toàn cầu. Khi thời tiết cực đoan ngày càng phổ biến, những loại cây trồng có khả năng thích nghi tốt hơn có thể trở thành yếu tố sống còn đối với nguồn cung thực phẩm trong tương lai.