Giống cây trồng thích nghi với biến đổi khí hậu

Giống cây trồng thích nghi với biến đổi khí hậu 

  Nguồn: Rod J. Snowdon, Benjamin Wittkop, Tsu-Wei Chen & Andreas Stahl. 2021. Crop adaptation to climate change as a consequence of long-term breeding. Theoretical and Applied Genetics June 2021; vol. 134:1613–1623. Chọn giống cây trồng là một tiến trình dài. Quy trình chọn giống kinh điển xem cây trồng phát triển trong điều kiện đại trà trên nhiều vùng sinh thái khác nhau trải qua nhiều năm một cách bền vững. Do vậy, giống mới cũng phải thích ứng với biến đổi khí hậu. Tuy nhiên, chọn tạo giống cây trồng hiện đại có thể giúp cho người ta đẩy nhanh sự tích tụ của những alen tích cực đối với tính trạng sinh lý “vô hình” liên quan đến sự thích ứng khí hậu. Các giống cây trồng chủ lực trong nông nghiệp thế giới là giống cao sản, đang đối mặt với mối hiểm họa ngày càng tăng do tác động của biến đổi khí hậu, đặc biệt là khô hạn và nhiệt độ nóng của khí quyển. Nghiên cứu tập trung vào những khía cạnh làm sao xác định được nguồn di truyền bên ngoài đa dạng tương ứng với chống chịu stress hoặc tránh né được stress, minh chứng rõ tính chống chịu, du nhập các nhân tố di truyền thích ứng, hoặc tìm ra những gen đích làm cơ sở vững chắc cho mục tiêu cải biên di truyền thành công. Mặc dù có nhiều phương pháp tiếp cận như vậy, nhưng thành công không phải lúc nào cũng có, với ảnh hưởng tích cực đáp ứng tốt với stress ngoại cảnh, ví dụ thông qua module về sự mọc sâu của rễ, sự cải biến gen chủ lực điều khiển kiến trúc cây trồng, hoặc chức năng của cây với stress. Trái lại, hiệu quả di truyền lâu dài (genetic gain) thông qua chọn chống kinh điển đã làm gia tăng năng suất đáng kể giống cây trồng mới, nhờ tích tụ những biến thể có lợi liên quan đến sự ổn định năng suất, thích nghi với stress. Ở đây, người ta phản ánh tiến bộ ngành giống có tính chất hoài cổ (retrospective breeding) đối với những giống cây trồng chính, và tác động của chọn giống dài hạn theo kinh điển đối với thích nghi biến đổi khí hậu, ổn định năng suất trong điều kiện stress phi sinh học. Nhìn về phía trước, người ta hi vọng phương pháp mới có thể bổ sung tuyệt vời cho ngành chọn giống truyền thống để duy trì và tiếp cận với tiến bộ chọn giống mới, trước thách thức của biến đổi khí hậu, làm tiến để cho cải tiến giống cây trồng tương lai. Xem: https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-020-03729-3