Australia công bố đột phá mới trong giải mã gene nấm gây bệnh rỉ sắt thân lúa mì

Các nhà khoa học thuộc Tổ chức Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp Khối thịnh vượng chung (CSIRO) của Australia vừa công bố đột phá mới trong việc giải mã bộ gene của nấm gây bệnh rỉ sắt thân lúa mì, mở ra hướng đi mới trong giám sát và bảo vệ an ninh lương thực toàn cầu. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications.

Theo phóng viên TTXVN tại Sydney, nghiên cứu mới đã làm thay đổi những nhận định trước đây về sự lây lan của bệnh rỉ sắt trên cây lúa mì. Bằng cách sử dụng công nghệ giải trình tự ADN tiên tiến, nhóm nghiên cứu đã tái lập hoàn chỉnh bộ gene của các chủng nấm gây ra những đợt bùng phát dịch nghiêm trọng tại Ethiopia (năm 2013) và Italy (năm 2016).

Nghiên cứu bác bỏ giả thuyết cho rằng các chủng nấm này bắt nguồn từ chủng Ug99 nguy hiểm xuất hiện cuối những năm 1990. Thay vào đó, dữ liệu di truyền cho thấy loại nấm này được hình thành qua tiến trình tiến hóa riêng biệt và độc lập. Phát hiện này giải thích lý do tại sao các giống lúa mì từng có khả năng kháng bệnh lại bất ngờ trở nên dễ bị tổn thương.

Tiến sĩ Peter Dodds, nhà khoa học trưởng tại CSIRO và là đồng trưởng dự án, cho biết nấm gây bệnh có khả năng tiến hóa để "ẩn mình" trước hệ thống cảnh báo phân tử của cây lúa mì. Tuy nhiên, thông qua việc xây dựng một "bản đồ gene" toàn diện, các nhà khoa học đã có thể xác định chính xác các gene độc lực – yếu tố quyết định việc nấm có thể vượt qua hàng rào phòng thủ của thực vật hay không.

Nghiên cứu chỉ rõ nguyên nhân dẫn đến đợt dịch bùng phát tại Italy năm 2016 là do bị mất một gene cụ thể trong cấu trúc của nấm, giúp chúng vượt qua hệ miễn dịch và tấn công các giống lúa mì cứng vốn có khả năng kháng bệnh trước đó. Ở chiều ngược lại, việc xây dựng bản đồ gene giúp các nhà khoa học nhận diện được những nhóm gene kháng bệnh bền vững hơn. Đây chính là tiền đề quan trọng để lai tạo và phát triển các giống lúa mì mới có khả năng thích ứng, chống chịu lâu dài trước các biến thể dịch bệnh.

Tại Australia, khả năng kháng di truyền đối với các bệnh rỉ sắt trên ngũ cốc ước tính sẽ giúp nền kinh tế nước này tránh thiệt hại khoảng 1,09 tỷ AUD (tương đương 720 triệu USD) mỗi năm. Theo các nhà khoa học, việc chủ động giám sát dựa trên công nghệ gene cho phép đưa ra những cảnh báo sớm và quyết định lai tạo giống thông minh hơn, thay vì chỉ phản ứng khi dịch bệnh đã bùng phát.

Được hỗ trợ bởi tập đoàn Nghiên cứu và Phát triển Ngũ cốc Australia (GRDC) cùng các đối tác quốc tế từ Mỹ và Vương quốc Anh, dự án của CSIRO hứa hẹn sẽ tạo bước ngoặt trong việc bảo vệ ngành nông nghiệp Australia cũng như an ninh lương thực thế giới trước các mầm bệnh nguy hiểm.

Lê Đạt  (TTXVN)

Dành cho bạn

Cách Canada đặt 'luật chơi' cho AI

Cách Canada đặt 'luật chơi' cho AI

Sự phát triển nhanh chóng của trí tuệ nhân tạo (AI) đang mở ra nhiều cơ hội mới cho đổi mới sáng tạo, song cũng khiến ranh giới giữa nội dung thật và nội dung tổng hợp ngày càng khó phân biệt.

Tàu vũ trụ Crew-12 rời ISS, bắt đầu hành trình trở về Trái Đất

Tàu vũ trụ Crew-12 rời ISS, bắt đầu hành trình trở về Trái Đất

Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ (NASA) cho biết, ngày 7/10, tàu vũ trụ Dragon của SpaceX thực hiện sứ mệnh Crew-12 đã rời Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS), bắt đầu hành trình trở về Trái Đất. Tàu vũ trụ Dragon của SpaceX, chở 4 phi hành gia, đã tách khỏi ISS vào lúc 8h05 sáng 7/10 (giờ miền Đông nước Mỹ) để bắt đầu hành trình trở về.

Microsoft ra mắt Surface Ultra tích hợp AI Nvidia đột phá

Microsoft ra mắt Surface Ultra tích hợp AI Nvidia đột phá

Ngày 7/10, tập đoàn Microsoft công bố mẫu máy tính xách tay Surface Ultra mới, sử dụng chip trí tuệ nhân tạo (AI) của Nvidia, với giá khởi điểm 2.599 USD, trong nỗ lực thúc đẩy mô hình "trí tuệ lai" (hybrid intelligence).

AI có thể làm đảo lộn ngành giao đồ ăn

AI có thể làm đảo lộn ngành giao đồ ăn

Các ứng dụng giao đồ ăn như DoorDash và Uber Eats đã thay đổi thói quen ăn uống của thực khách cũng như cách thức vận hành của các nhà hàng. Hiện nay, trí tuệ nhân tạo (AI) có thể buộc ngành này phải đối mặt với một cuộc chuyển mình mang tính bước ngoặt.

Triển vọng bảo quản vaccine mRNA ở nhiệt độ phòng

Triển vọng bảo quản vaccine mRNA ở nhiệt độ phòng

Trí tuệ nhân tạo (AI) có thể giúp giải quyết một trong những hạn chế lớn của vaccine mRNA hiện nay là yêu cầu bảo quản ở nhiệt độ rất thấp, qua đó mở rộng khả năng sử dụng loại vaccine này tại những khu vực khó duy trì hệ thống dây chuyền lạnh.