Các nhà khoa học Trung Quốc mới đây đã công bố hàng loạt kết quả nghiên cứu nổi bật trong chương trình phát triển giống cây trồng “thiết kế chính xác”, với mục tiêu đồng thời nâng cao năng suất, giảm sử dụng phân bón – thuốc bảo vệ thực vật và tăng khả năng chống chịu sâu bệnh. Những thành tựu này được đánh giá là bước tiến quan trọng trong chiến lược đảm bảo an ninh lương thực và phát triển nông nghiệp bền vững của quốc gia đông dân nhất thế giới.
Tại cuộc họp báo do Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) tổ chức, các nhà khoa học đã công bố những kết quả chính của chương trình nghiên cứu ưu tiên chiến lược mang tên “Thiết kế và lai tạo giống chính xác”. Chương trình được khởi động từ tháng 11/2019, quy tụ các chuyên gia của hơn 30 viện nghiên cứu nhằm giải quyết những thách thức lâu dài của nông nghiệp Trung Quốc như lạm dụng phân bón, dịch bệnh cây trồng gia tăng và quỹ đất canh tác ngày càng thu hẹp.
Theo ông Li Jiayang, viện sĩ CAS và là nhà khoa học trưởng của chương trình, trong vòng 6 năm qua, các nhóm nghiên cứu đã tạo ra 37 giống cây trồng và vật nuôi thí điểm. Những giống này đã được đưa vào canh tác trên diện tích gần 14,48 triệu mẫu, tương đương khoảng 965.000 ha, mang lại lợi ích kinh tế – xã hội đáng kể cho các vùng sản xuất nông nghiệp.
Trọng tâm của chương trình là việc xác định các gen then chốt chi phối những đặc tính quan trọng như năng suất, khả năng sử dụng dinh dưỡng và mức độ chống chịu với sâu bệnh, hạn hán. Thông qua các công nghệ hiện đại, đặc biệt là chỉnh sửa gen, các nhà khoa học đã phát triển những giống cây trồng vừa đạt hiệu suất cao vừa giảm tác động tiêu cực tới môi trường.
Một trong những phát hiện đáng chú ý là gen OsTCP19 ở cây lúa, cho phép duy trì năng suất ổn định ngay cả khi lượng phân bón nitơ được cắt giảm từ 20–30%. Theo các nhà nghiên cứu, kết quả này có thể góp phần giải quyết tình trạng sử dụng phân bón quá mức vốn tồn tại lâu nay trong sản xuất nông nghiệp.
Ở cây lúa mì, các nhà khoa học đã xác định được các gen giúp tăng khả năng kháng bệnh phấn trắng trên diện rộng. Đồng thời, một giống lúa mì mới mang tên “Zhongke 166” đã được phát triển với khả năng kháng mạnh bệnh thối bông Fusarium – một trong những loại bệnh gây thiệt hại nghiêm trọng nhất cho lúa mì. Giống này hiện đã được trồng trên khoảng 1,5 triệu mẫu và giúp giảm đáng kể nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu.
Chương trình cũng ghi nhận tiến bộ trong lĩnh vực công nghệ lai tạo giống. Nhờ sử dụng các công cụ chỉnh sửa gen do Trung Quốc tự phát triển, các nhà khoa học đã tạo ra các dòng lúa mì vừa cho năng suất cao vừa kháng bệnh, điều vốn rất khó đạt được bằng phương pháp lai tạo truyền thống. Đáng chú ý, năm 2024, Trung Quốc đã cấp chứng nhận an toàn sinh học đầu tiên cho một cây trồng chủ lực được chỉnh sửa gen.
Ngoài cây lúa và lúa mì, chương trình còn mở rộng sang các lĩnh vực khác. Các nhà khoa học đã phát triển 10 giống đậu nành mới có năng suất và giá trị dinh dưỡng cao hơn, nhằm giảm sự phụ thuộc vào nhập khẩu. Trong nuôi trồng thủy sản, một giống cá diếc mới có tốc độ tăng trưởng nhanh hơn 25% và hiệu quả sử dụng thức ăn cải thiện hơn 20% cũng đã được giới thiệu.
Theo ông Li Jiayang, những kết quả này phản ánh sự chuyển dịch căn bản trong mô hình lai tạo giống của Trung Quốc, từ cách làm truyền thống dựa nhiều vào kinh nghiệm sang phương pháp “thiết kế phân tử” chính xác, có thể dự đoán và rút ngắn đáng kể chu kỳ nghiên cứu. Các nhà khoa học kỳ vọng, những tiến bộ này không chỉ củng cố an ninh lương thực trong nước mà còn đóng góp các giải pháp mới cho những thách thức nông nghiệp toàn cầu.
