Công nghệ chỉnh sửa gen đưa trái anh đào đất lên tầm cao mới

STNN - Hãy tưởng tượng một loại trái cây nhỏ có vị như sự kết hợp giữa cà chua và dứa, được bọc trong "lồng đèn giấy" tự nhiên của chính nó. Đó là thù lù (cây anh đào đất - Physalis grisea) một họ hàng ít được biết đến của cà chua đã âm thầm phát triển trong các khu vườn và trang trại nhỏ trên khắp Bắc Mỹ trong nhiều thế kỷ.

• Công nghệ chỉnh sửa gen hướng tới một chế độ ăn uống lành mạnh và phát triển nông nghiệp bền vững

Giờ đây, loại trái cây khiêm tốn này đang được "nâng cấp" nhờ một số nghiên cứu di truyền tiên tiến. Trong hơn sáu năm, một nhóm các nhà khoa học do Tiến sĩ Joyce Van Eck tại Viện Boyce Thompson đứng đầu đã điều hành "Dự án cải tiến Physalis". Mục tiêu là biến anh đào đất từ ​​một loại cây mới lạ trong vườn thành một loại cây trồng chính thống mà một ngày nào đó có thể trở thành loại quả phổ biến cùng với quả việt quất và quả mâm xôi đen trong cửa hàng tạp hóa địa phương.

"Anh đào đất có rất nhiều lợi thế. Chúng bổ dưỡng, có hương vị thơm ngon độc đáo và có thể phát triển trong nhiều điều kiện khí hậu khác nhau. Vấn đề là chúng có một số đặc điểm không thuận khiến chúng khó trồng trên diện rộng", Savanah Marie Dale, sinh viên sau đại học và là đồng tác giả đầu tiên của nghiên cứu gần đây của nhóm công bố trên Tạp chí Plants, People, Planet.

Cây anh đào đất có đặc tính phát triển lan rộng và rụng quả xuống đất khi chín (do đó có tên gọi anh đào đất), một đặc điểm khiến việc thu hoạch trở nên khó khăn và làm tăng nguy cơ ô nhiễm từ các mầm bệnh trong đất. Thay vì dành nhiều thập kỷ để lai tạo chọn lọc cây anh đào đất để khắc phục những vấn đề này, nhóm nghiên cứu đang sử dụng một kỹ thuật chỉnh sửa gen có tên là CRISPR/Cas9 để tạo ra những thay đổi chính xác đối với DNA của cây.

Bằng cách điều chỉnh các gen cụ thể, các nhà nghiên cứu đã đạt được một số tiến bộ ấn tượng. Họ đã tạo ra những cây anh đào đất có kiểu hình phát triển nhỏ gọn hơn, dễ trồng hơn, kích thước quả tăng lên; và nhóm đang nghiên cứu cách để giữ cho thời gian quả ở trên cây lâu hơn, giúp cho việc thu hoạch thuận tiện hơn.

"Nghiên cứu về cây anh đào đất không chỉ mang lại lợi ích cho những người trồng và tiêu thụ loại quả bổ dưỡng này mà còn nâng cao hiểu biết của chúng ta về sinh học thực vật, điều này rất quan trọng đối với sự phát triển nông nghiệp trong tương lai" - Van Eck chia sẻ.

Khi chúng ta phải đối mặt với những thách thức "kép" của biến đổi khí hậu và an ninh lương thực trên quy mô toàn cầu, nghiên cứu này giúp cho chúng ta có cái nhìn lạc quan về tương lai, nơi khoa học có thể giúp tạo ra các hệ thống thực phẩm có sức chống chịu tốt, năng suất và bền vững hơn.

Anh Đào (lược dịch)