Thử nghiệm hạt giống lúa ‘mang về từ tàu vũ trụ’

Các nhà nghiên cứu đã cho nảy mầm và trồng thử nghiệm 1.500 hạt giống lúa được thí nghiệm đột biến trên không gian vũ trụ- được ví là “con chíp an ninh lương thực”.

Một khay mạ của lô hạt giống mang về từ không gian Chang'e-5. Ảnh: CND

Theo đó, các hạt giống lúa Hangju Xiangsi quay về từ tàu thăm dò Mặt Trăng Chang'e-5 hồi tháng Tư của Trung Quốc này chứa 40.000 gen và sau khi các gen này bị đột biến trong môi trường không gian sâu, chúng có thể được theo dõi một cách có mục tiêu để tìm ra những bộ gen tốt có thể được sử dụng.

"Trên mặt đất, các nhà nghiên cứu sử dụng bức xạ và các ion nặng để mô phỏng môi trường vi trọng lực nhằm thực hiện đột biến hạt giống. Môi trường không gian sâu vô cùng độc đáo và được kỳ vọng sẽ tạo ra các hiệu ứng di truyền thậm chí còn mạnh hơn", Guo Tao, phó giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Kỹ thuật Chăn nuôi Hàng không Vũ trụ Quốc gia, thuộc Đại học Nông nghiệp Nam Trung Quốc cho biết.

Ngoài ra, các nhà khoa học sẽ có thể khám phá nguồn gốc của sự sống, sự tiến hóa của các giống loài và an toàn sinh học trong không gian vũ trụ bằng cách nghiên cứu sâu về cơ chế phân tử và di truyền của các sinh vật mô hình phản ứng với môi trường không gian sâu thông qua hạt gạo. “Nếu suôn sẻ, kết quả nhân giống dự kiến ​​sẽ được công bố sơ bộ vào cuối năm nay", ông Guo nói.

Vị chuyên gia này cho biết thêm, theo quy luật chung của nhân giống không gian, các đặc tính ưu tú của hạt giống có thể ổn định sau 4 đến 5 thế hệ, khi đó các giống lúa mới có chất lượng và năng suất cao có thể được chọn lọc, hỗ trợ khoa học và công nghệ cho sự phát triển của ngành lúa gạo Trung Quốc và sự hồi sinh ở nông thôn.

Cuối tháng 11 năm 2020, các hạt giống được tàu vũ trụ Chang’e- 5 mang lên vũ trụ và thực hiện các thí nghiệm đột biến gen. Sau 23 ngày trong không gian, 40 gram hạt giống được mang về Trái Đất thành công.

Các nhà khoa học trồng thử nghiệm hạt giống lúa mang về từ tàu vũ trụ Chang'e-5 tại một cánh đồng ở Quảng Châu, tỉnh Quảng Đông.

Theo Wang Jiafeng, thành viên trung tâm nghiên cứu, việc trồng giống lúa này phải cẩn thận hơn so với giống thông thường. "Cây đưa đi trồng khi thân có 3-4 lá, phần gốc cắm khoảng 3 cm xuống đất để tạo điều kiện phát triển bộ rễ, chú ý khoảng cách phân bố", ông nói.

Ông Guo Tao cho biết, những hạt giống mang theo trong sứ mệnh Chang'e-5 là thí nghiệm đột biến trong "không gian can thiệp sâu", hạt giống tiếp xúc với môi trường bức xạ mạnh như vành đai bức xạ Van Allen và khu vực vết đen Mặt Trời.

Sau khi cấy mạ, các nhà nghiên cứu thực hiện các công đoạn chăm sóc thông thường, như bón phân, phun thuốc trừ sâu. Theo tính toán cuối tháng 5 những cây lúa này sẽ trổ bông và sẽ được thu hoạch trong tháng 7.

Trước đó, vào tháng 5/2020, tên lửa Trường Chinh 5B của Trung Quốc cũng mang theo 31 hạt giống lúa và ngô lên không gian để phục vụ hoạt động nghiên cứu.

Kể từ những năm 1920, một số hạt giống đã được các nhà khoa học cho tiếp xúc với bức xạ hoặc hóa chất để tạo ra đột biến năng suất, sản lượng và khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu cao hơn. Theo Tổ chức Nông lương Liên Hợp quốc (FAO), đến nay thế giới đã ghi nhận hơn 2.500 giống cây trồng được lai tạo thông qua thao tác đột biến.

Theo các nhà khoa học, không gian là địa điểm mới để thí điểm việc nhân giống cây trồng bởi các tia vũ trụ mạnh, chân không, vi trọng lực và mức độ giao thoa địa từ thấp gây ra tác động lớn đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng, cuối cùng ảnh hưởng đến năng suất cây trồng. Từ những năm 1960, các quốc gia từ Mỹ đến Nga và Nhật Bản đều đã thử nhân giống hạt giống và trồng cây trên trạm vũ trụ để nghiên cứu mức độ đột biến thực vật, đồng thời bổ sung thực phẩm tươi vào chế độ ăn của các phi hành gia.