Biến đổi khí hậu đang gia tăng mức độ và tần suất hạn hán tại các vùng sản xuất lúa ở Việt Nam, khiến nông dân gặp khó khăn trong việc duy trì năng suất lúa ổn định. Trước tình hình đó, việc nghiên cứu và khai thác các nguồn gen lúa địa phương có khả năng chịu hạn là một trong những giải pháp quan trọng. Nhằm đánh giá đa dạng di truyền và xác định các giống lúa chịu hạn, TS. Phạm Hùng Cương - Phó Giám đốc Trung tâm Tài nguyên thực vật, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam cùng nhóm nghiên cứu đã thực hiện một nghiên cứu sâu rộng về 50 giống lúa địa phương lưu giữ tại Ngân hàng gen thực vật quốc gia. Bài phỏng vấn dưới đây với TS. Phạm Hùng Cương sẽ giúp độc giả hiểu rõ hơn về kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn của nó trong chọn tạo giống lúa chịu hạn.
TS. Phạm Hùng Cương trả lời phỏng vấn
PV:Xin chào TS. Phạm Hùng Cương, cảm ơn ông đã tham gia phỏng vấn. Ông có thể chia sẻ lý do tại sao nghiên cứu này lại quan trọng đối với ngành nông nghiệp Việt Nam, đặc biệt trong bối cảnh biến đổi khí hậu hiện nay?
TS. Phạm Hùng Cương:
Cảm ơn bạn đã mời tôi tham gia phỏng vấn. Như chúng ta đã thấy, biến đổi khí hậu đang ngày càng làm tăng tình trạng hạn hán ở nhiều khu vực sản xuất lúa của Việt Nam. Lúa là cây trồng chủ lực, nhưng lại rất nhạy cảm với hạn hán. Do đó, việc nghiên cứu các giống lúa địa phương có khả năng chịu hạn là cực kỳ quan trọng. Nghiên cứu này nhằm đánh giá mức độ đa dạng di truyền của các giống lúa địa phương, xác định các giống có khả năng chịu hạn tốt, từ đó cung cấp cơ sở khoa học vững chắc cho việc chọn giống và lai tạo giống lúa có khả năng chịu hạn tốt trong bối cảnh biến đổi khí hậu.
PV:Trong nghiên cứu này, ông đã sử dụng 10 chỉ thị SSR liên kết với các QTL chịu hạn như qDTY1.1, qDTY3.1 và qDTY12.1. Ông có thể giải thích thêm về phương pháp này và lý do tại sao nó lại quan trọng trong việc đánh giá tính chịu hạn của lúa?
TS. Phạm Hùng Cương:
Chỉ thị SSR (Simple Sequence Repeat) là một công cụ phân tích di truyền rất hiệu quả, đặc biệt trong việc đánh giá đa dạng di truyền của các giống lúa. Những chỉ thị SSR này được chọn lựa vì chúng liên kết chặt chẽ với các QTL chịu hạn, như qDTY1.1, qDTY3.1 và qDTY12.1. Các QTL này có ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chịu hạn của lúa. Việc sử dụng chỉ thị SSR giúp chúng tôi xác định các allele (biến thể gen) liên quan đến khả năng chịu hạn, từ đó phân loại chính xác các giống lúa chịu hạn và mẫn cảm. Đây là phương pháp hiện đại, có độ chính xác cao và giúp giảm thời gian cũng như chi phí so với phương pháp chọn giống truyền thống.
Tiềm năng phát triển giống lúa chịu hạn dựa trên những giống lúa địa phương, đặc biệt là những giống có độ dị hợp di truyền cao, như A17 (Plẩu mù đề), A24 (Ble tớ) hay A10 (Khẩu tan đón dạng 1).
PV:Trong nghiên cứu này, ông và nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra 40 alen tại 10 locus, với hệ số đa hình PIC trung bình đạt 0,60. Ông có thể chia sẻ thêm về kết quả này và ý nghĩa của nó trong việc chọn giống lúa chịu hạn?
TS. Phạm Hùng Cương:
Đúng vậy, chúng tôi đã phát hiện 40 alen tại 10 locus SSR, với số alen dao động từ 2 đến 5, trung bình là 4,0 alen/locus. Hệ số đa hình PIC dao động từ 0,24 đến 0,77, với giá trị trung bình đạt 0,60, cho thấy mức độ đa dạng di truyền khá cao trong tập đoàn giống lúa này. Điều này rất quan trọng, vì mức độ đa dạng di truyền cao sẽ tạo ra cơ hội lớn cho việc chọn tạo giống lúa chịu hạn, đồng thời giúp khai thác tối đa các gen có lợi từ các nguồn gen khác nhau. Kết quả này khẳng định tiềm năng phát triển giống lúa chịu hạn dựa trên những giống lúa địa phương, đặc biệt là những giống có độ dị hợp di truyền cao, như A17 (Plẩu mù đề), A24 (Ble tớ) hay A10 (Khẩu tan đón dạng 1).
PV:Theo ông, nghiên cứu này có thể áp dụng vào thực tiễn như thế nào để giúp nông dân Việt Nam đối phó với vấn đề hạn hán trong sản xuất lúa?
TS. Phạm Hùng Cương:
Kết quả nghiên cứu sẽ giúp nông dân có thể lựa chọn những giống lúa chịu hạn tốt hơn, phù hợp với điều kiện khí hậu khắc nghiệt của từng vùng bởi đây là những giống lúa bản địa đã được thuần hóa và có khả năng thích nghi cao. Việc sử dụng các giống lúa chịu hạn đã được xác định rõ ràng qua các chỉ thị SSR sẽ giúp giảm thiểu thiệt hại trong những mùa hạn hán. Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng cung cấp cơ sở khoa học cho các chương trình lai tạo giống, giúp phát triển giống lúa mới có khả năng chống chịu tốt hơn. Các giống này không chỉ giúp cải thiện năng suất mà còn giữ vững an ninh lương thực quốc gia trong bối cảnh biến đổi khí hậu.
PV:Nghiên cứu của ông cũng chỉ ra rằng một số allele đặc trưng của Việt Nam không xuất hiện trong các giống lúa của Ấn Độ, Trung Quốc hay Nepal. Ông có thể chia sẻ về ý nghĩa của phát hiện này đối với công tác bảo tồn và phát triển giống lúa?
TS. Phạm Hùng Cương:
Đúng, việc phát hiện các allele đặc trưng của Việt Nam, đặc biệt tại các chỉ thị như RM1261 và RM2634, cho thấy nguồn gen lúa địa phương Việt Nam rất độc đáo và có giá trị lớn trong công tác chọn tạo giống. Các allele này không xuất hiện trong các giống lúa của Ấn Độ, Trung Quốc hay Nepal, điều này chứng tỏ lúa Việt Nam có sự khác biệt rõ rệt và có tiềm năng rất lớn trong việc tạo ra các giống lúa chịu hạn tốt. Việc bảo tồn và sử dụng nguồn gen này sẽ giúp Việt Nam phát triển các giống lúa có tính chịu hạn vượt trội, đồng thời bảo vệ và phát huy giá trị của giống lúa địa phương.
PV:Cuối cùng, ông có lời khuyên nào cho các nhà nghiên cứu và nông dân trong việc ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn?
TS. Phạm Hùng Cương:
Lời khuyên của tôi cho các nhà nghiên cứu là tiếp tục khai thác và bảo tồn nguồn gen lúa địa phương, đặc biệt là các gen liên quan đến khả năng chống chịu các yếu tố bất thuận sinh học và phi sinh học, vì nước ta đang chịu tác động mạnh của biến đổi khí hậu, đặc biệt là hạn, mặn. Đồng thời, các nghiên cứu sâu hơn về tính chịu hạn của các giống lúa sẽ giúp mở rộng cơ sở dữ liệu cho việc chọn tạo giống. Đối với nông dân, tôi khuyến khích họ tham gia các chương trình thử nghiệm giống lúa mới, để có thể chọn lựa giống phù hợp với điều kiện sản xuất tại địa phương. Việc ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn sẽ giúp nông dân vượt qua khó khăn do biến đổi khí hậu và duy trì sản xuất lúa bền vững.
Việc ứng dụng các kết quả nghiên cứu vào thực tiễn sẽ giúp nông dân có thêm lựa chọn giống lúa phù hợp, đảm bảo năng suất trong các mùa hạn hán
Nghiên cứu đánh giá đa dạng di truyền của 50 giống lúa địa phương lưu giữ tại Ngân hàng gen thực vật quốc gia không chỉ mở ra cơ hội lớn trong việc phát triển các giống lúa chịu hạn, mà còn đóng góp quan trọng vào việc bảo tồn nguồn gen quý giá của Việt Nam. Với những phát hiện về các allele đặc trưng chỉ có ở các giống lúa địa phương, nghiên cứu này không chỉ làm sáng tỏ tiềm năng của nguồn gen lúa Việt Nam mà còn cung cấp cơ sở khoa học vững chắc cho các chương trình lai tạo giống lúa chịu hạn trong tương lai.
Kết quả của nghiên cứu đã chứng minh rằng, nhờ vào sự đa dạng di truyền cao và sự phân tách rõ rệt giữa các giống lúa chịu hạn và mẫn cảm, các nhà khoa học có thể lựa chọn chính xác những giống lúa có khả năng chống chịu cao, từ đó phát triển giống lúa bền vững hơn trong điều kiện biến đổi khí hậu. Đây là bước tiến quan trọng, không chỉ vì lợi ích nông nghiệp hiện tại mà còn vì tương lai của ngành nông nghiệp Việt Nam trong việc đối phó với những thách thức do biến đổi khí hậu.
Việc ứng dụng các kết quả nghiên cứu vào thực tiễn sẽ giúp nông dân có thêm lựa chọn giống lúa phù hợp, đảm bảo năng suất trong các mùa hạn hán. Đồng thời, nghiên cứu này cũng khẳng định vai trò của khoa học trong việc cải tiến giống cây trồng, tạo tiền đề vững chắc cho sự phát triển nông nghiệp bền vững tại Việt Nam.
PV: Cảm ơn TS. Phạm Hùng Cương đã chia sẻ những thông tin rất quý báu trong cuộc phỏng vấn này. Chúc ông và nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục đạt được nhiều thành công trong các dự án nghiên cứu sắp tới!
Trong phạm vi khu mỏ đồng Sin Quyền, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai, theo kết quả nghiên cứu khảo sát, đo vẽ thành lập sơ đồ cấu trúc kiến tạo và khống chế quặng hóa đồng mỏ đồng Sin Quyền khu mỏ tồn tại 5 pha biến dạng kiến tạo chồng lấn nhau hết sức phức tạp. Trong đó, pha biến dạng thứ 3 (D3) tạo phiến có phương TB-ĐN, góc dốc lớn (70-850) cắm chủ đạo về phía Đông Bắc là cấu trúc khống chế quặng chính của khu vực mỏ. Hai pha kiến tạo sau (D4, D5) có vai trò phá hủy, dịch chuyển quặng. Đặc biệt, hoạt động trượt thuận mang tính chất khu vực thuộc pha biến dạng thứ 5 (D5) có vai trò làm cho phần phía Đông suối Ngòi Phát (suối cũ) bị hạ xuống tương đối mạnh so với khu Tây.
Quốc lộ 2, TP. Hà Giang, tỉnh Hà Giang đoạn tuyến từ km 284+600 đến km 285+995 đi qua địa hình là vùng núi có nhiều mặt cắt có chiều sâu đào lớn nhất khoảng 33 m nguy cơ sạt lở cao. Hơn nữa, các lớp đất tầng phủ có nguồn gốc sườn, tàn tích với thành phần là sét lẫn dăm sạn, phía dưới là lớp đá phiến sét với cấu trúc phân thành các lớp mỏng với thế nằm dốc ra phía nền đường, gây bất lợi về mặt ổn định. Các giải phải đã được nghiên cứu để nâng cao ổn định của bờ dốc đất: Thứ nhất, là đào ngả mái và bảo vệ bề mặt; thứ hai, sử dụng neo dự ứng lực kết hợp với đinh đất và khung bê tông cốt thép; thứ ba, sử dụng hệ lưới cường độ cao. Bài báo đã cung cấp thêm thông tin về các phải pháp nâng cao ổn định bờ dốc đất sét lẫn sạn cho người đọc cũng như kỹ sư thiết kế công trình.
Ngày 13/11, Tổ chức Nghiên cứu công nghiệp và khoa học Khối thịnh vượng chung (CSIRO) cho biết trong những ngày tới, các nhà khoa học Australia sẽ bắt đầu hải trình nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đối với dòng hải lưu mạnh nhất thế giới.
Chất lượng sinh cảnh thể hiện trạng thái rừng ngập mặn (RNM). Do đó, đánh giá chất lượng sinh cảnh cần thiết được thực hiện để có thể thấy rõ diễn tiến về chất lượng của RNM theo không gian và thời gian. Nhằm giúp hỗ trợ đánh giá về RNM, nghiên cứu này được thực hiện tại Cần Giờ. Trong đó, nghiên cứu áp dụng công cụ InVEST để mô phỏng chất lượng sinh cảnh theo không gian và thời gian. Kết quả nghiên cứu cho thấy chất lượng sinh cảnh theo không gian và thời gian. Trong đó, các vùng ven biển dễ bị tác động của xói mòn và sạc lở nên chất lượng sinh cảnh kém hơn so với các khu vực bên trong rừng. Nghiên cứu cho thấy công cụ InVEST có thể hữu hiệu trong việc đánh giá thay đổi chất lượng sinh cảnh và có thể áp dụng cho các trường hợp tương tự.
Carbon xanh là lượng Carbon lưu giữ trong hệ sinh thái biển và ven biển: Rừng ngập mặn, đầm lầy thủy triều và cỏ biển. Việc xác định lượng carbon theo không gian gặp khó khăn do thiếu công cụ tính toán. Vì vậy, nghiên cứu đã áp dụng công cụ InVEST, bản đồ bao phủ và sử dụng đất kết hợp với dữ liệu đo đạc thực tế để tính toán carbon xanh tại rừng ngập mặn Cần Giờ. Nghiên cứu tập trung tính toán carbon xanh 3 giai đoạn: từ 2000-2007, 2007-2014 và 2014-2024. Kết quả nghiên cứu cho thấy, ở rừng ngập mặn Cần Giờ, giai đoạn 2000-2007 đã tích lũy được 1.532.999 Mg và không phát thải, giai đoạn 2007-2014 tích lũy được 1.551.406 Mg và phát thải 678.127 Mg, giai đoạn 2014-2024 tích lũy được 2.163.914 Mg, phát thải 409.740 Mg. Carbon cô lập được trong năm 2000, 2007, 2014 và 2024 lần lượt là: 10.642.984 Mg, 12.175.983 Mg, 13.049.264 Mg và 14.803.438 Mg. Quá trình phát thải cho thấy carbon xanh thay đổi theo không gian và thời gian.