Cách tân di truyền & chọn giống cây trồng để hiệu quả chọn lọc cao đối với tính trạng dinh dưỡng và chống chịu biến đổi khí hậu
Nguồn: Pallavi Sinha, Vikas K. Singh, Abhishek Bohra, Arvind Kumar, Jochen C. Reif & Rajeev K. Varshney. 2021. Genomics and breeding innovations for enhancing genetic gain for climate resilience and nutrition traits. Theoretical and Applied Genetics June 2021; vol. 134:1829–1843.
Những công nghệ genomic có tính chất tích hợp và phương pháp chọn giống mới đột phá được những thông số trong phương trình cải tiến giống mô phỏng đối với tính trạng chống chịu biến đổi khí hậu và dinh dưỡng đáp ứng an toàn lương thực trong tương lai. Làm nâng cao hiệu quả chọn lọc (GA: genetic gain) trong chương trình cải tiến giống cây trồng, đáp ứng với biến đổi khí hậu và nâng cao phẩm chất dinh dưỡng nông sản, cần có một chiến lược mới tích hợp nhiều phương pháp tiếp cận khác nhau. Bài tổng quan này tập trung vào những phương pháp tiếp cận cách tân, nhấn mạnh đến những thành phần chủ chốt của mô phỏng toán học từ những nhà chọn giống. Điều kiện tiên quyết là làm tăng phương sai kiểu gen (genetic variance: σ2g) là việc xác định hoặc sáng tạo ra alen có ích/haplotypes có ích. Người ta khai thác chúng làm tính trạng chìa khóa phục vụ cải tiến giống. Những “novel alleles” như vậy điều khiển những tính trạng mới được người ta tiếp cận và bổ sung vào tập đoàn giống ngày càng có mức độ đa dạng di truyền phong phú. Cường độ chọn lọc (i) trong chương trình chọn giống này có thể được cải tiến bằng cách khảo nghiệm quần thể lớn hơn trước, cho phép thiết kế thí nghiệm được phân tích thông kê chính xác, giảm số lần lập lại thấp nhất và đánh giá kiểu hình theo phương pháp mới, hiệu quả. Các ưu tiên hóa và tiêu chuẩn hóa trong chọn lọc phải tương thích với quy mô quần thể đủ sức giả định vai trò quan trọng. Giá trị quan trọng nhất của mô phỏng toán học chọn giống là hệ số di truyền (h2). Hệ số di truyền ước đoán được phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm kích cỡ quần thể con lai lớn như thế nào, và kiểu quần thể con lai công thêm phương pháp thống kê thí nghiệm. Bài viết này mang tính khởi động một thảo luận mang tính chất cô đọng về những khả năng nhằm tăng cường giá trị σ2g trong quần thể con lai. Người ta tóm lược các phương pháp thống kê thí nghiệm và kiểu bố tró thí nghiệm có thể cải tiến được hệ số di truyền của tính trạng mong muốn. Người ta còn có thể làm giảm bớt thời gian chọn giống quá dài như pp truyền thống (t), mà điều này đạt được nhờ chọn dòng bố mẹ chính xác, tối ưu hóa sơ đổ lai tạo, cố định được nhanh các alen mục tiêu, và kết hợp được kỹ thuật chọn giống nhanh với chương trình chọn giống nhanh để tối ưu hóa các tính trạng cần phóng thích cho sản xuất. Cuối cùng, người ta tóm tắt những kiến trức nhân loại thông qua nhiều ngành khoa học có liên quan làm gia tăng được hiệu quả chọn lọc GA, trong điều kiện biến đổi khí hậu và nhu cầu nông sản có phẩm chất dinh dưỡng cao.
Xem: https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-021-03847-6
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét