'Cha đẻ' hạt giống vô tính chia sẻ ý nghĩa đột phá với nông nghiệp toàn cầu

GS Raphaël Mercier hiện là Giám đốc Khoa Sinh học Nhiễm sắc thể tại Viện Nghiên cứu Di truyền Cây trồng Max Planck (Đức). Ảnh: MPG.de

Trong số đó, Giáo sư Raphaël Mercier, Giám đốc khoa Sinh học nhiễm sắc thể tại Viện Nghiên cứu Di truyền Cây trồng Max Planck, Đức- gương mặt hàng đầu trong di truyền học phân tử, đã chia sẻ về hạt giống vô tính, một phát minh đột phá có ý nghĩa lớn trong lĩnh vực nông nghiệp toàn cầu.

Giáo sư Raphaël Mercier đã chia sẻ với báo chí về bước đột phá trong sự nghiệp nghiên cứu khoa học của ông cũng như những kỳ vọng hợp tác với Việt Nam từ phát minh này.

Xin Giáo sư chia sẻ thêm về phát minh đột phá hạt giống vô tính - nghiên cứu được coi là bước đột phá trong sự nghiệp nghiên cứu khoa học của mình. Giáo sư đánh giá thế nào về những đóng góp của nghiên cứu này với lĩnh vực nông nghiệp toàn cầu?

Cách đây 15 năm, tôi và các cộng sự nghiên cứu một số loại thực vật sinh sản vô tính trong tự nhiên. Đó là một số loại thực vật không cần thụ tinh hoặc thụ phấn vẫn tạo ra hạt như bồ công anh. Cánh hoa của nó giúp phát tán hạt giống. Việc nghiên cứu cơ chế này xuất phát hoàn toàn từ quá trình quan sát tự nhiên. Sau đó, tôi nhận thấy nghiên cứu này có thể hữu ích cho nông nghiệp.

Sinh sản vô tính dựa trên quá trình nguyên phân, không bao gồm giảm phân và thụ tinh như truyền thống mà "chuyển quá trình phân chia giảm phân thành quá trình đơn giản hơn" để tạo ra 2 bản gen. Cây lai F1 khỏe, không cần kiểm soát chất lượng cây bố mẹ mà chỉ cần kiểm soát chất lượng giống lai.

Cụ thể là khi lai cây bố và mẹ, ta được đời F1 mang những tính trạng vô cùng ưu việt. Nhưng nếu người nông dân lấy hạt của cây F1 đem gieo cho vụ sau (tạo ra F2), những đặc tính tốt này sẽ bị phân ly và mất đi. Năng suất sụt giảm nghiêm trọng. Đó là lý do nông dân buộc phải mua hạt giống F1 mới sau mỗi mùa vụ với chi phí đắt đỏ. Đây là rào cản lớn đối với các nước đang phát triển và những nông hộ sản xuất nhỏ lẻ, khiến họ khó tiếp cận được các thành tựu nông nghiệp tiên tiến.

Hình thức sinh sản vô tính cho phép bảo tồn các đặc tính mong muốn và tạo ra dòng thuần nhanh chóng, sử dụng cho nhiều loại cây trồng, hỗ trợ người nông dân. Với việc nghiên cứu ra “hạt giống vô tính” có thể áp dụng với tất cả các loại cây trồng cho phép tăng sản lượng từ 20-30% đối với bất cứ loại cây trồng nào. Đây là đóng góp rất lớn cho ngành nông nghiệp thế giới. Tôi muốn công nghệ hạt giống vô tính sẽ được áp dụng rộng rãi, kể cả trong canh tác hữu cơ.

Việt Nam là một trong những quốc gia xuất khẩu lúa gạo hàng đầu thế giới nhưng cũng là một trong những quốc gia đang phải gánh chịu những tác động nghiêm trọng của biến đổi khí hậu. Theo Giáo sư, ngành Nông nghiệp Việt Nam cần có những giải pháp gì để vừa tăng năng suất, giữ vị thế quốc gia xuất khẩu lúa gạo, vừa ứng phó được với biến đổi khí hậu?

Việt Nam cũng như tất cả các quốc gia sản xuất lúa khác cần áp dụng tất cả các loại công nghệ như AI; gene, IoT… trong lĩnh vực nông nghiệp và sinh học để nâng cao chất lượng cũng như sản lượng cây lúa; trong số đó có công nghệ hạt giống vô tính. Từ việc tăng sản lượng trên vùng một diện tích lúa, cùng một số lượng cây trồng, hoạt động canh tác sẽ ít hơn, do đó sẽ giảm phát thải trong quá trình canh tác.

Xin Giáo sư chia sẻ thêm về những khó khăn, thuận lợi và bước đi tiếp theo của nghiên cứu này?

Đây là nghiên cứu cơ bản nên vai trò hỗ trợ của Nhà nước, các đơn vị trong quá trình nghiên cứu là rất lớn. Một khó khăn chúng tôi gặp phải là do đây là công trình nghiên cứu tập thể nên việc tìm kiếm được những đối tác phù hợp rất khó. Đối tác của tôi ở khắp nơi, từ Pháp đến California (Hoa Kỳ). Một điểm nữa, nghiên cứu này vẫn đang ở giai đoạn thử nghiệm cuối cùng. Tôi hy vọng, thông qua Tuần lễ Khoa học-Công nghệ VinFuture 2025, nghiên cứu của tôi có thể được các nhà khoa học Việt Nam quan tâm, từ đó mở ra hướng hợp tác nghiên cứu lựa chọn giống lúa lai phù hợp để nhân bản bằng phương pháp hạt giống vô tính cho những cánh đồng tại Việt Nam.

Trân trọng cảm ơn Giáo sư!

Thu Phương (thực hiện)