Cây trồng chỉnh sửa gen có nhiều điểm ưu vượt trội

Giới thiệu tại Diễn đàn "Thành tựu và định hướng ứng dụng công nghệ sinh học phục vụ phát triển nông nghiệp bền vững trong bối cảnh hội nhập quốc tế" vừa được tổ chức tại Hà Nội, TS.Nguyễn Duy Phương, Trưởng Bộ môn Bệnh học phân tử, Viện Di truyền Nông nghiệp cho biết, Viện Di truyền nông nghiệp là đơn vị đầu tiên ở Việt Nam được giao thực hiện đề tài nghiên cứu cấp Nhà nước về ứng dụng công nghệ đột biến chính xác bằng CRISPR/Cas.

TS Nguyễn Duy Phương cùng các cộng sự đã tập trung vào phát triển dòng lúa đột biến chủ lực TBR225. Dòng lúa được phát triển sau này sẽ giúp giảm thiểu nguy cơ nhiễm độc kim loại Cadmium khi lúa được canh tác trên vùng đất có hàm lượng Cadmium cao, góp phần bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Bên cạnh đó, nhờ công nghệ chỉnh sửa gen, giống TBR225 cũng được cải tiến tính kháng bệnh bạc lá. Tính kháng đã được đánh giá qua 3 thế hệ liên tục để chứng minh sự di truyền ổn định. Điều đặc biệt là các đặc tính nông - sinh học, cũng như chất lượng của các dòng lúa TBR225 đột biến, được duy trì tương tự so với giống gốc ban đầu. Giống mới khắc phục hoàn toàn nhược điểm của các chương trình chọn giống phân tử tạo giống lúa kháng bệnh bạc lá bằng các phương pháp khác trước đây.

TS. Đỗ Tiến Phát (Viện Công nghệ sinh học) cho biết, các nhà khoa học tại Viện đã hợp tác để tiếp cận, phát triển và ứng dụng thành công các hệ thống chỉnh sửa hệ gen CRISPR/Cas trong cả các hướng nghiên cứu cơ bản trên thực vật và cải tạo giống cây trồng. Nhóm nghiên cứu tại Viện Công nghệ sinh học kết hợp với các thành viên từ Viện Di truyền nông nghiệp đã phát triển cấu trúc chỉnh sửa gen để gây đột biến làm mất chức năng gen liên quan tới sinh tổng hợp axit béo trong giống đậu tương ĐT26 của Việt Nam. Kết quả bước đầu thu được các dòng đậu tương đột biến tiềm năng có hàm lượng oleic axit tăng vượt bậc (trên 80%) so với giống gốc (20%). Hàm lượng linoleic axit giảm mạnh từ trên 50% (ở giống gốc) xuống còn dưới 5% (ở các dòng cây đột biến). Cũng trong định hướng nâng cao chất lượng sản phẩm nông nghiệp, nhóm nghiên cứu đã thành công tạo đội biến định hướng gen bZIP1 trên cây cà chua; ứng dụng thành công hệ thống chỉnh sửa gen CRISPR/Cas9 để tăng cường tính kháng bệnh trên cây trồng; ứng dụng thành công hệ thống CRISPR/Cas9 để gây tạo đột biến định hướng gen OsDSG1 liên quan tới cơ chế chống chịu điều kiện bất lợi của cây trồng.

Xây dựng công nghệ sinh học trở thành một ngành kinh tế kỹ thuật quan trọng (Ảnh minh hoạ)

Đánh giá về việc triển khai ứng dụng công nghệ sinh học trong lĩnh vực nông nghiệp, PGS.TS. Nguyễn Hữu Ninh, Phó Vụ trưởng Vụ Khoa học Công nghệ và Môi trường (Bộ NNPTNT) cho rằng, để đảm bảo ứng dụng công nghệ sinh học tạo ra sự đột phá, những kỹ thuật nhân giống hiện đại, kỹ thuật di truyền và chỉnh sửa bộ gen đã cung cấp các giống mới với các tính trạng mong muốn như: tính chịu hạn, kháng bệnh, chống chịu mặn; sử dụng chất dinh dưỡng, tăng năng suất và sức sống tự nhiên, hiệu quả sử dụng nước…

Thiếu khung khổ pháp lý để cây trồng chỉnh sửa gen phát triển

Mặc dù cây trồng chỉnh sửa gen mang lại hiệu quả cao nhưng điều TS. Nguyễn Duy Phương băn khoăn đó chính là cho đến thời điểm hiện tại những quy định cho các loại giống cây trồng chỉnh sửa gen vẫn chưa rõ ràng. "Trên thực tế, để tạo ra được một giống cây trồng biến đổi gen, chi phí có thể lên đến 100 triệu USD và có thể kéo dài trong 15 năm, nhưng với việc phát triển các giống cây trồng chỉnh sửa sen thì mất 3 - 4 năm với chi phí rẻ hơn rất nhiều. Hiện, các nước tiên tiến trên thế giới như Mỹ, Nhật Bản cũng đã có những quy định rất rõ ràng để phân loại các cây trồng chỉnh sửa gen và tạo môi trường cho nó phát triển, do vậy, chúng tôi rất mong các cơ quan quản lý của Việt Nam sớm tạo hành lang pháp lý cho những cây trồng chỉnh sửa gen sớm được đưa vào khảo nghiệm và thương mại hóa", TS. Nguyễn Duy Phương nói.

Bà Sonny Tababa, Giám đốc Công nghệ sinh học CropLife châu Á đánh giá, công nghệ chỉnh sửa gen đã khẳng định được vai trò, tầm quan trọng trong nền nông nghiệp Việt Nam. Cho tới nay, Việt Nam chưa có quy định hướng dẫn rõ ràng đối với cây trồng chỉnh sửa gen khiến cho lộ trình ứng dụng và thương mại hoá các sản phẩm này tại Việt Nam đang đi sau so với các nước trong khu vực và trên thế giới. Sự chậm trễ trong việc đưa ra hướng dẫn pháp lý đối với cây trồng chỉnh sửa gen sẽ gây ra nhiều bất lợi cho Việt Nam về nghiên cứu khoa học, thương mại cũng như hạn chế khả năng cơ hội tiếp cận các nguồn giống cải tiến của nông dân trong nước

Theo thống kê, thế giới có khoảng 200 triệu ha cây trồng biến đổi gen. Tỷ lệ chiếm nhiều nhất là đậu tương, lên tới gần 80% diện tích. Ngoài ra, diện tích trồng ngô cũng tới hơn 25%. Bên cạnh nuôi cấy ngô, công nghệ sinh học giúp đẩy mạnh sử dụng các chế phẩm sinh học, giúp đảm bảo mùa vụ, nâng cao thu nhập cho người dân.

GS.TS Lê Huy Hàm, nguyên Viện trưởng Viện Di truyền nông nghiệp nhấn mạnh: “Việt Nam cũng cần triển khai đồng bộ các khung khổ pháp lý cho giống cây trồng này phát triển. Đây là yếu tố quan trọng khi thế giới đã tiến rất xa về chỉnh sửa gen. Việc nâng cao công nghệ chỉnh sửa gen hết sức cần thiết, nhằm giúp sản phẩm Việt Nam tránh khỏi những ràng buộc không đáng có đối với sản phẩm biến đổi gen”.

K. Linh