Hồi sinh rừng cây hạt dẻ bằng kỹ thuật biến đổi gen

Hồi sinh rừng cây hạt dẻ bằng kỹ thuật biến đổi gen

Hồi sinh rừng cây hạt dẻ bằng kỹ thuật biến đổi gen

Gần đây, các nhà nghiên cứu tại Trường Khoa học Môi trường & Lâm nghiệp, Đại học Bang New York đã đưa ra giải pháp kỹ thuật biến đổi gen để hồi sinh hàng ngàn cây hạt dẻ Mỹ. Công trình nghiên cứu này nhằm mục đích bổ sung một loại gen có khả năng chống lại bệnh bạc lá – căn bệnh đã xóa sổ nhiều thế hệ cây từ thế kỉ 20.

Hồi sinh rừng cây hạt dẻ bằng kỹ thuật biến đổi gen
Hồi sinh rừng cây hạt dẻ bằng kỹ thuật biến đổi gen

Công trình nghiên cứu đang được theo dõi sát sao và sẵn sàng đưa các loại cây biến đổi gen từ trang trại đến môi trường rừng. Đây là trường hợp chưa từng có tiền lệ và tăng thêm tính cấp thiết cho câu hỏi khiến các nhà khoa học vẫn luôn trăn trở: Nên hay không sử dụng kỹ thuật biến đổi gen để hồi sinh hoặc cải tạo hoặc duy trì các rừng cây trong tự nhiên?

Dự án này đang vấp phải những ý kiến trái chiều về nguy cơ khơi nguồn thí nghiệm có quy mô rộng lớn với kết quả không thể đảo ngược được trong hệ sinh thái có độ phức tạp cao. Còn một luồng thông tin khác nhận được từ nhóm ủng hộ rằng kỹ thuật biến đổi gen có thể cứu các cánh rừng khỏi các loài sâu hại và nấm bệnh để duy trì nguồn gen quý và giống nòi.

Giáo sư William Powell, nhà sinh học thực vật phân tử, chủ tọa của Dự án Nghiên cứu và Phục hồi Hạt dẻ Mỹ tại trường đại học cho biết: “Công nghệ biến đổi gen này rất mạnh mẽ và hiệu quả rất tốt trong quá trình phục hồi hoặc cải tạo giống loài”

Các nhà nghiên cứu hi vọng Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ sẽ phê duyệt cho loại cây hạt dẻ Mỹ được bổ sung một loại gen từ lúa mạch giúp chống lại cryphonectria parasitica – một loại nấm vô tình du nhập vào Mỹ từ khoảng 100 năm trước.

Hồi sinh rừng cây hạt dẻ bằng kỹ thuật biến đổi gen
Hồi sinh rừng cây hạt dẻ bằng kỹ thuật biến đổi gen

Giống cây từng phủ khắp các cánh rừng nước Mỹ đã bị tàn phá nặng nề bởi loại nấm này. Mất rất nhiều năm để đưa ra các biện pháp phục hổi rừng cây do căn bệnh bạc lá gây nên như du nhập và nhân rộng giống cây dẻ Trùng Khánh bản địa (Trung Quốc) – được cho là có khả năng chống lại bệnh bạc lá nhưng kết quả không khả quan và tốn kém. Do thổ nhưỡng, khí hậu và đặc biệt là nguồn gen kháng nấm này bao gồm nhiều loại gen làm quá trình sinh trưởng của cây dẻ gặp rất nhiều khó khăn.

Theo yêu cầu của Hiệp hội Cây dạt dẻ Mỹ New York, giáo sư William Powell và đồng sự Charles Maynard, đã nghiên cứu trong nhiều thập kỉ bằng cách ghép gen lúa mí vào cây nhằm tạo một loại enzym có khả năng phân giải các axit có hại từ nấm gây bệnh. Các cây biến đổi gen này được trồng gần với các cây không biến đổi và chúng đang được theo dõi chặt chẽ. Hai loại cây này sẽ được lai ghép với nhau để tạo đa dạng gen, song các đầu cành ra hoa sẽ được bọc lại để ngăn phấn hoa phát tán đi xa. Các hạt dẻ phát triển và được thu hoạch trong cùng một túi. Theo các nhà khoa học chia sẻ, một nửa số hạt dẻ sẽ thừa hưởng được gen này.

Các nhà nghiên cứu mong muốn Dịch vụ Kiểm tra Sức khỏe Động vật và Thực vật Hoa Kỳ (USDA) tiến hành đánh giá rủi ro của cây biến đổi gen và từ đó dỡ bỏ các quy định hiện hành. Hồ sơ nghiên cứu đã được gửi tới USDA, song vẫn cần được xem xét đầy đủ trước khi bắt đầu đánh giá chính thức.

Giáo sư William Powell chia sẻ: “Chúng tôi muốn làm rõ về nghi ngờ cây biến đổi gen sẽ không khác gì các cây được trồng và sinh trưởng trong điều kiện thông thương”.

Hiện nay Tổ chức USDA vẫn cấp phép cho trồng một số loại cây biến đổi gen như ngô, đậu tương thương mại Mỹ đã được tăng cường gen chống thuốc bảo vệ thực vật (thuốc diệt cỏ hoặc thuốc diệt sâu, bọ, côn trùng). Thâm chí, một số loại cây ăn quả cũng được cấp phép sử dụng gen kháng virus đốm.

Tuy nhiên, cây trồng biến đổi gen không được cho phép trồng trong rừng, dù là với mục đích bảo tồn. Song điều này có thể thay đổi, khi mà các kĩ thuật biến đổi gen dần trở nên phổ biến hơn và cây cối ngày càng bị đe dọa bởi biến đổi khí hậu và sâu bệnh.

Tuy nhiên, theo quy định hiện hành, công nghệ biến đổi gen chỉ được cấp phép đối với cây trồng thương mại, điều này bị cấm đối với cây trong rừng, dù là với mục đích bảo tồn. Với sự phát triển vượt bậc của công nghệ biến đổi gen và tính cấp thiết về bảo tồn rừng cây đang bị đe dọa bởi khí hậu, sâu bệnh và con người không chỉ ở Mỹ mà còn trên toàn thế giới sẽ mở ra hy vọng mới cho dự án này.

Theo giáo sư Jason Delborne (ĐH Bang North Carolina), nếu cây hạt dẻ biến đổi gen được cấp phép, có khả năng cao nó sẽ mở đường cho nhiều loại cây ứng dụng công nghệ sinh học khác. Trong năm nay, Delborne cũng vừa thực hiện một báo cáo khoa học khẳng định công nghệ sinh học có tiềm năng giúp bảo vệ rừng , song vẫn cần nghiên cứu và đầu tư nhiều hơn.

Một số lo ngại từ các nhà khoa học về ảnh hưởng dài hạn của việc đưa cây hạt dẻ biến đổi gen trở về môi trường rừng. Điều này có nghĩa chúng sinh trưởng và tương tác cùng với các loài thay thế trong khoảng hơn 200 năm thì tuổi thọ của cây sẽ ảnh hưởng như thế nào và điều gì xảy ra nếu cây chết đi sau 50 năm nữa?

Hệ thống sinh thái rừng vô cùng phức tạp và khung pháp lý hiện tại không phụ thuộc vào nhiệm vụ đánh giá rủi ro môi trường và xã hội, chuyên gia công nghệ sinh học và nông nghiệp bền vững Doug Gurian-Sherman cho biết.

Rachel Smolker, đồng giám đốc của nhóm vận động Biofuelwatch và đồng tác giả của một báo cáo chỉ trích việc đưa cây hạt dẻ về rừng, lo ngại rằng cây hạt dẻ sẽ sớm trở thành sản phẩm thương mại hóa.

Trong khi đó, hàng ngàn cánh rừng đang chết dần vì những tai họa như sâu đục thân, bệnh bạc lá và virus đốm, một số nhà khoa học cho rằng đây là một tín hiệu khả quan có thể đem trở lại những cánh rừng đã mất khi những nỗ lực khác dưỡng như đã thất bại.

Hồi sinh rừng cây hạt dẻ bằng kỹ thuật biến đổi gen
Hồi sinh rừng cây hạt dẻ bằng kỹ thuật biến đổi gen

“So với những gì đang xảy ra trong thế giới với sâu bệnh và biến đổi khí hậu, tôi nghĩ rằng những rủi ro thực hiện một sai lầm do chỉnh một sai gen rất nhỏ so với những rủi ro của việc không có gì,” Steven Strauss, một công nghệ sinh học rừng tại Oregon State Đại học ở Corvallis nói rằng “những rủi ro bởi việc chỉnh sửa sai một gen là rất nhỏ so với những rủi ro từ sâu bênh và biến đổi khí hậu đang từng ngày tác động trực tiếp lên những cánh rừng của trái đất”

Nếu được USDA cấp phép, cây hạt dẻ biến đổi gen vẫn cần được xem xét thêm bởi Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) và Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA) Hoa Kỳ. Powell tin rằng quá trình đánh giá có thể mất hai đến bốn năm. Khi đó, tín hiệu bật đèn xanh từ chính phủ cũng sẽ dọn đường cho việc phân phối cây giống, phấn hoa hoặc cành ghép biến đổi gen.

(Dunji, Sưu tầm và biên soạn)

Digiprove sealCopyright secured by Digiprove © 2019 Tran  Minh