Dịch vụ nghiên cứu kinh tế (ERS) công bố Báo cáo về phát triển, áp dụng và quản lý ngô chịu hạn ở Hoa Kỳ

Ngày cập nhật 14 Tháng Mười Hai 2019

Một báo cáo mới được công bố bởi Dịch vụ nghiên cứu kinh tế (ERS), Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ và các tác giả đã thảo luận về việc áp dụng và sử dụng ngô chịu hạn (DT) ở Hoa Kỳ. Hạn hán là một trong những nguyên nhân quan trọng làm giảm năng suất và gây tổn thất trong nhiều thế kỷ. Ngô chịu hạn thông thường được đưa vào thương mại tại Hoa Kỳ vào năm 2011, trong khi ngô biến đổi gen (GE) vào năm 2013. Đa số ngô DT được trồng năm 2016 có một hoặc nhiều tính trạng GE như kháng thuốc diệt cỏ và/hoặc kháng côn trùng.

Báo cáo kết luận rằng hơn 1/5 diện tích ngô của Hoa Kỳ được trồng ngô DT vào năm 2016. Ngô DT chỉ chiếm 2% diện tích ngô trồng của Hoa Kỳ vào năm 2012, nhưng điều này đã tăng lên 22 % trong năm 2016. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng tốc độ áp dụng tương tự như việc áp dụng ngô chịu thuốc diệt cỏ vào đầu những năm 2000. Ít nhất 80% mẫu ngô DT được trồng vào năm 2016 với hạt giống được nhân giống thông thường để chịu hạn, trong khi 20% được trồng bằng hạt GE. Ở cấp quốc gia, 3% của tất cả các mẫu ngô của Hoa Kỳ vào năm 2016 đã được trồng bằng hạt giống đã được biến đổi gen để chịu hạn.

Ngô chịu hạn (DT) có khả năng chống chịu với căng thẳng hạn hán vì ít nhất là cải thiện một trong ba yếu tố: (1) tổng lượng nước cây hút, (2) hiệu quả chuyển đổi của nước đến sinh khối (hiệu quả sử dụng nước) và tỷ lệ sinh khối trở thành hạt ngũ cốc (chỉ số thu hoạch). Tăng độ sâu của rễ và kiểm soát cỏ dại tốt cải thiện sự hấp thụ nước. Một số cơ chế ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng nước, mặc dù duy trì lá khỏe mạnh với Các chất dinh dưỡng đầy đủ là đặc biệt quan trọng. Tầm quan trọng tương đối của ba yếu tố này xác định sản lượng dưới hạn hán thay đổi theo mùa sinh trưởng. Kỹ thuật di truyền (GE) có thể thay đổi ảnh hưởng và chức năng tương đối. 

Sản xuất chịu hạn được với kỹ thuật di truyền (GE DT): Năm 2016 ngô GE DT dựa vào một gen từ vi khuẩn đất Bacillus subtilis, đã được đưa vào vật liệu di truyền của cây ngô. Gen này làm cho cây thể hiện một loại protein nhất định: protein sốc lạnh B (CSPB). CSP vi khuẩn giúp điều chỉnh sự thích nghi với stress lạnh sau khi nhiệt độ giảm nhanh, nhưng chúng cũng điều hòa chức năng sinh học khác trong điều kiện bình thường. Trong ngô GE DT, cái này protein liên kết với một số phân tử nhất định và giúp mở ra một số cấu trúc phân tử mà điển hình là cách gấp nếp cấu trúc để đối phó với hạn hán. Điều này giúp giảm bớt ảnh hưởng của hạn hán đối với quang hợp, carbon dioxide đi qua khí khổng và bảo tồn vô cơ các hợp chất hữu cơ của cây trồng. 

Nguồn: isaaa.org