Lần đầu tiên giải mã gene cây lúa

Lúa, loại ngũ cốc quan trọng nhất trên thế giới.

Bí mật di truyền của lúa - loại lương thực chủ yếu của hơn một nửa dân số thế giới - sắp ra mắt công chúng nay mai. Giới khoa học hy vọng dữ liệu này sẽ mở ra cuộc cách mạng trong việc nâng cao sản lượng và khả năng chống bệnh cho cây trồng, đặc biệt là ngũ cốc.

Sau cây mù tạc (Arabidopsis thaliana),lúa là loài thực vật thứ hai trên thế giới được giải mã, nhưng lại là cây lương thực đầu tiên.

Jun Yu và cộng sự thuộc Viện Gene Bắc Kinh và Đại học Trung tâm Gene Washington đã tìm ra trình tự ADN của indica - giống lúa lai phổ biến ở Trung Quốc và khắp vùng châu Á, Thái Bình Dương. Nhóm nghiên cứu thứ hai thuộc về Công ty nông nghiệp Syngenta (Thuỵ Sĩ). Họ đã giải mã thành công giống lúa japonica, được trồng ở những vùng khô hạn hơn như Nhật Bản và các nước ôn đới khác. Hai giống này có bộ gene khác nhau rất nhỏ, chưa đầy 1%.

Bộ gene của cây lúa có khoảng 440 triệu mã tự ADN hay các cặp bazơ nitơ cơ bản, được xắp xếp thành 32.000-56.000 gene. Trong khi đó, bộ gene người tuy lớn gấp 7 lần, nhưng chỉ chứa số gene tương tự, thậm chí ít hơn. 

Giống như các thực vật khác, mã di truyền của lúa có sự trùng lặp rất lớn, khoảng 3/4 số gene lặp lại trong trình tự ADN. Các nhà khoa học cho rằng thực vật đã copy gene của chúng, sau đó cải biến để chống chọi với áp lực của chọn lọc tự nhiên và tiến hóa.

Người ta sẽ sử dụng bộ mã di truyền này để tìm ra những gene mang các đặc tính mong muốn như sản lượng cao và kháng bệnh, cải biến những gene mang các đặc tính bất lợi. Ngoài ra, vì trình tự gene của lúa có nhiều điểm chung với các cây ngũ cốc khác như ngô, lúa mì và lúa mạch, thông tin di truyền này sẽ được áp dụng để điều chỉnh những đặc tính của các cây lương thực đó.

B.H. (theo NewSci)