"Giải mã genome một số giống lúa bản địa của Việt Nam" là dự án trong khuôn khổ Chương trình hợp tác quốc tế về khoa học và công nghệ giữa Bộ Khoa học và Công nghệ (KHCN) với Hội đồng nghiên cứu khoa học sự sống và Công nghệ sinh học của Vương quốc Anh. Thời gian thực hiện dự án từ năm 2011 đến 2013. Bộ KHCN đã giao nhiệm vụ nghiên cứu cho Viện Di truyền nông nghiệp Việt Nam. Nhóm các nhà khoa học Việt Nam đến từ các viện nghiên cứu về lúa đã hợp tác với các nhà khoa học của Vương quốc Anh tiến hành giải mã gien 36 giống lúa bản địa của Việt Nam.

TS Khuất Hữu Trung (Viện Di truyền nông nghiệp) cho biết: Ðây là lần đầu tại Việt Nam đã giải mã thành công hệ gien đầy đủ của một loại thực vật bậc cao rất quan trọng là cây lúa, mở ra hướng nghiên cứu về genome học và ứng dụng bioinformatics để khai thác trình tự genome phục vụ công tác nghiên cứu và chọn tạo giống lúa. Cơ sở dữ liệu của 36 giống lúa đã giải mã là nguồn vật liệu vô cùng quý giá để tầm soát các gien chức năng như kháng rầy nâu, đạo ôn, bạc lá, chịu hạn, chịu mặn, gien chất lượng, gien thơm; định vị chính xác các gien đích trên bản đồ, thiết kế các market chức năng là những market liên kết chặt với các gien đích giúp chọn lọc cá thể mang gien đích một cách chính xác phục vụ công tác lai tạo giống.

Ðây cũng là lần đầu các nhà khoa học xây dựng được trình duyệt genome và bản đồ các SNPs của các giống lúa bản địa của Việt Nam để công bố quốc tế và trong nước giúp các viện, trường và các cơ sở nghiên cứu khai thác, nghiên cứu về ứng dụng bioinformatics trong bảo tồn nguồn gien quý, phân loại học, chọn tạo giống có năng suất, chất lượng cao, có khả năng chống chịu các loại sâu bệnh.

Theo TS Khuất Hữu Trung, 36 giống lúa được giải mã hệ gien đều là các giống lúa bản địa của Việt Nam có các đặc tính ưu tú về chất lượng và khả năng chống chịu (chịu hạn, chịu mặn, kháng rầy nâu, đạo ôn và bạc lá). Từ việc giải mã hệ gien, nghiên cứu đã xây dựng được cơ sở dữ liệu các đặc tính nông học, đặc tính lý hóa, đặc điểm hình thái (phenotype) và kiểu di truyền (genotype) của 36 giống lúa đó.

Một phần mềm quản lý và một trang thông tin điện tử (www.riceagi.org.vn) về cơ sở dữ liệu nói trên cũng đã được xây dựng để các viện, trường, các cơ sở nghiên cứu có thể tham khảo trong quá trình chọn tạo giống lúa theo các tiêu chuẩn khác nhau về năng suất và chất lượng.

Ðể tiếp tục khai thác các nguồn gien lúa bản địa, phân loại các chức năng gien, tìm kiếm các họ gien, phát hiện các gien chức năng mới còn tiềm ẩn..., nhóm nghiên cứu đề xuất được thực hiện tiếp giai đoạn hai của đề tài với tham vọng giải trình tự hệ gien của 600 dòng (tương đương 10% giống lúa của Việt Nam).

Theo nhận định của các chuyên gia, Việt Nam có nhiều giống lúa địa phương phong phú, đa dạng với khả năng chịu hạn, chịu mặn, kháng rầy nâu, đạo ôn, bạc lá nhưng chưa được khai thác hiệu quả. Trong khi đó, Việt Nam cũng chưa có cơ sở nghiên cứu nào đủ trang thiết bị kỹ thuật để giải mã hoàn chỉnh hệ gien của loài thực vật bậc cao.

Tiến sĩ Lê Huy Hàm, Viện trưởng Viện Di truyền nông nghiệp Việt Nam cho biết, trên thực tế có nhiều giống lúa mới được tạo ra, song phần lớn không tồn tại được trong sản xuất. Ngay cả khi giống lúa đó tồn tại được, người nông dân cũng khó lựa chọn do khai thác không hiệu quả.

Theo Thứ trưởng KHCN Trần Việt Thanh, việc giải mã hoàn chỉnh hệ gien của cây lúa đã mở ra hướng nghiên cứu mới về genome học và ứng dụng tin sinh học để khai thác trình tự genome giúp các viện nghiên cứu, trường đại học và các nhà chọn giống sử dụng trong các nghiên cứu về bảo tồn nguồn gien, xác định chức năng gien cũng như chọn tạo giống có năng suất, chất lượng cao, có khả năng chống chịu các loại sâu bệnh và điều kiện bất lợi sinh học và phi sinh học.

Với những thành công đã đạt được, cùng với phía Vương quốc Anh, Bộ KHCN phối hợp với Bộ NN và PTNT sẽ tiếp tục hỗ trợ cho nhóm các nhà khoa học Việt Nam hợp tác với các nhà khoa học của Anh tiếp tục giải mã gien các giống lúa có đặc tính quan trọng, xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ cho công tác nghiên cứu và chọn tạo giống lúa. Trong thời gian tới Vương quốc Anh sẽ giúp Việt Nam xây dựng Phòng thí nghiệm quốc gia về phân tích genome cho lúa và các cây trồng khác của Việt Nam.

Thứ trưởng Trần Việt Thanh cho biết, cùng với Vương quốc Anh, Bộ KHCN phối hợp Bộ NN và PTNT sẽ hỗ trợ nhóm các nhà khoa học Việt Nam hợp tác với các nhà khoa học của Anh tiếp tục giải mã gien những giống lúa có các đặc tính quan trọng, xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ cho công tác nghiên cứu, chọn tạo giống lúa, tiến tới xây dựng Phòng thí nghiệm quốc gia về phân tích genome cho lúa và các cây trồng khác của Việt Nam.