SunLovely2483
New member
Trong một nhà kính nghiên cứu tại tỉnh Chiết Giang, miền đông Trung Quốc, những luống cà chua trông chill phết – đỏ mọng, căng tràn sức sống, chẳng khác gì mấy em đang nằm ở chợ. Nhưng bạn ơi, lại gần ngửi thử xem, chúng nó lại có mùi... bắp rang bơ luôn á!
Đây không phải trò "lai tạo may mắn" đâu nhé, mà là thành quả của một cuộc "phẫu thuật gen" cực kỳ chính xác bằng công cụ CRISPR/Cas9 xịn sò. Hai gene vốn dĩ đóng vai "gác cổng" ngăn mùi thơm đã bị các nhà khoa học "tắt nguồn" luôn. Khi cơ chế ức chế bay màu, cà chua bắt đầu tích tụ hợp chất tạo hương đặc trưng – thứ vốn nổi danh trong các giống gạo thơm cao cấp kiểu gạo Jasmine ấy.
**Plot twist từ gạo thơm sang cà chua thơm**
Cà chua là một trong những cây trồng có sản lượng khủng nhất thế giới. Riêng năm 2023, Trung Quốc đã sản xuất hơn 70 triệu tấn, chiếm trên 1/3 tổng sản lượng toàn cầu luôn á. Nhưng mà sau con số ấn tượng đó là một sự thật hơi buồn: cà chua hiện đại không còn đậm đà, thơm ngon như hồi xưa nữa rồi.
Thay vì cố hồi sinh "hương vị retro", nhóm nhà khoa học Trung Quốc và Australia đã chơi lớn – họ "vay mượn" cơ chế tạo hương từ... gạo thơm!
Theo Xu Shengchun, Phó Giám đốc Viện Nghiên cứu Công nghệ sinh học thuộc Xianghu Laboratory, người tiêu dùng siêu mê gạo thơm và giá bán của nó cao hơn gạo thường hẳn hoi. Ông trình bày trong nghiên cứu công bố ngày 24/1 trên tạp chí Journal of Integrative Agriculture.
Ông Xu giải thích rằng các giống gạo Ấn Độ và Thái Lan ngày càng "lên ngôi" trên thị trường quốc tế nhờ mùi thơm đặc trưng, với giá bán thường cao gấp đôi gạo thông thường. Bí mật nằm ở hợp chất 2-acetyl-1-pyrroline (2-AP) – chất tạo nên mùi hương giống bỏng ngô. Sự tích tụ của 2-AP bị điều tiết âm tính bởi gene BADH2. Khi gene này bị "off mic", hàm lượng 2-AP tăng vọt, tạo nên hương thơm cực phiêu.
**Công nghệ CRISPR "flex skill" tạo cà chua độc nhất vô nhị**
Cơ chế này đã áp dụng thành công ở lúa, ngô và đậu tương rồi. Nhưng mà từ trước đến giờ, cà chua chưa có giống tự nhiên nào mang mùi thơm kiểu này cả.
Nhóm nghiên cứu đã tìm ra hai gene tương đồng BADH2 trong bộ gen cà chua là SlBADH1 và SlBADH2. Trong đó, SlBADH2 hoạt động liên tục suốt vòng đời của cây và đóng vai trò "công tắc" chính ức chế hương thơm; còn SlBADH1 chỉ là "phụ bên lề" thôi.
Bằng công cụ CRISPR/Cas9, nhóm đã tạo ra các dòng cà chua đột biến đơn và đột biến kép. Sau khi kiểm tra kỹ càng để đảm bảo không có "bug" nào ngoài ý muốn, các cây được đưa vào thử nghiệm cảm quan với đội ngũ tình nguyện viên.
Kết quả? Những ai tham gia đánh giá cho biết cà chua chỉ bị bất hoạt SlBADH2 đã có mùi bỏng ngô rõ ràng ở cả quả lẫn lá. Còn ở dòng đột biến kép (khi cả SlBADH1 và SlBADH2 đều bị vô hiệu hóa), cường độ hương thơm tăng lên gấp bốn lần luôn á!
**Tự nhiên chưa từng tạo ra, chỉ có trong lab mới có**
Để chắc chắn đây thực sự là đặc tính "unprecedented" (chưa từng có), nhóm đã sàng lọc 706 mẫu cà chua với nền di truyền đa dạng. Kết quả cho thấy không mẫu nào mang đột biến mất chức năng tự nhiên ở SlBADH2. Nói dễ hiểu là tự nhiên chưa bao giờ tạo ra cà chua có mùi bỏng ngô, mà thành tựu này chỉ xuất hiện trong phòng thí nghiệm thôi nha!
Điểm đáng chú ý hơn nữa là sự thay đổi về hương thơm không kéo theo bất kỳ "side effect" nào về năng suất hay chất lượng nông học. Thời gian ra hoa, chiều cao cây, trọng lượng quả, hàm lượng đường hòa tan và axit hữu cơ đều không khác biệt đáng kể so với giống đối chúng. Tức là nhóm nghiên cứu đã upgrade hương vị mà không phải đánh đổi bằng sản lượng – stonks!
**Tương lai: Cà chua thơm lên kệ siêu thị?**
Xianghu Laboratory – cơ sở nghiên cứu nông nghiệp mới toanh tại Chiết Giang, khởi công từ tháng 6/2022 với vốn đầu tư giai đoạn đầu 3 tỷ nhân dân tệ (khoảng 434 triệu USD), đang tiếp tục nghiên cứu để đưa đặc tính này vào các giống thương mại chất lượng cao hơn.
Theo ông Xu, mục tiêu tiếp theo là tích hợp hương thơm vào các giống cà chua đang được trồng phổ biến, nhằm tăng độ phức hợp hương vị, cải thiện mức độ ưa chuộng của người tiêu dùng và nâng cao giá trị thị trường – tương tự cách các giống gạo thơm đã tạo ra phân khúc cao cấp trong ngành lúa gạo vậy.
Nguồn: kenh14.vn
Đây không phải trò "lai tạo may mắn" đâu nhé, mà là thành quả của một cuộc "phẫu thuật gen" cực kỳ chính xác bằng công cụ CRISPR/Cas9 xịn sò. Hai gene vốn dĩ đóng vai "gác cổng" ngăn mùi thơm đã bị các nhà khoa học "tắt nguồn" luôn. Khi cơ chế ức chế bay màu, cà chua bắt đầu tích tụ hợp chất tạo hương đặc trưng – thứ vốn nổi danh trong các giống gạo thơm cao cấp kiểu gạo Jasmine ấy.
**Plot twist từ gạo thơm sang cà chua thơm**
Cà chua là một trong những cây trồng có sản lượng khủng nhất thế giới. Riêng năm 2023, Trung Quốc đã sản xuất hơn 70 triệu tấn, chiếm trên 1/3 tổng sản lượng toàn cầu luôn á. Nhưng mà sau con số ấn tượng đó là một sự thật hơi buồn: cà chua hiện đại không còn đậm đà, thơm ngon như hồi xưa nữa rồi.
Thay vì cố hồi sinh "hương vị retro", nhóm nhà khoa học Trung Quốc và Australia đã chơi lớn – họ "vay mượn" cơ chế tạo hương từ... gạo thơm!
Theo Xu Shengchun, Phó Giám đốc Viện Nghiên cứu Công nghệ sinh học thuộc Xianghu Laboratory, người tiêu dùng siêu mê gạo thơm và giá bán của nó cao hơn gạo thường hẳn hoi. Ông trình bày trong nghiên cứu công bố ngày 24/1 trên tạp chí Journal of Integrative Agriculture.
Ông Xu giải thích rằng các giống gạo Ấn Độ và Thái Lan ngày càng "lên ngôi" trên thị trường quốc tế nhờ mùi thơm đặc trưng, với giá bán thường cao gấp đôi gạo thông thường. Bí mật nằm ở hợp chất 2-acetyl-1-pyrroline (2-AP) – chất tạo nên mùi hương giống bỏng ngô. Sự tích tụ của 2-AP bị điều tiết âm tính bởi gene BADH2. Khi gene này bị "off mic", hàm lượng 2-AP tăng vọt, tạo nên hương thơm cực phiêu.
**Công nghệ CRISPR "flex skill" tạo cà chua độc nhất vô nhị**
Cơ chế này đã áp dụng thành công ở lúa, ngô và đậu tương rồi. Nhưng mà từ trước đến giờ, cà chua chưa có giống tự nhiên nào mang mùi thơm kiểu này cả.
Nhóm nghiên cứu đã tìm ra hai gene tương đồng BADH2 trong bộ gen cà chua là SlBADH1 và SlBADH2. Trong đó, SlBADH2 hoạt động liên tục suốt vòng đời của cây và đóng vai trò "công tắc" chính ức chế hương thơm; còn SlBADH1 chỉ là "phụ bên lề" thôi.
Bằng công cụ CRISPR/Cas9, nhóm đã tạo ra các dòng cà chua đột biến đơn và đột biến kép. Sau khi kiểm tra kỹ càng để đảm bảo không có "bug" nào ngoài ý muốn, các cây được đưa vào thử nghiệm cảm quan với đội ngũ tình nguyện viên.
Kết quả? Những ai tham gia đánh giá cho biết cà chua chỉ bị bất hoạt SlBADH2 đã có mùi bỏng ngô rõ ràng ở cả quả lẫn lá. Còn ở dòng đột biến kép (khi cả SlBADH1 và SlBADH2 đều bị vô hiệu hóa), cường độ hương thơm tăng lên gấp bốn lần luôn á!
**Tự nhiên chưa từng tạo ra, chỉ có trong lab mới có**
Để chắc chắn đây thực sự là đặc tính "unprecedented" (chưa từng có), nhóm đã sàng lọc 706 mẫu cà chua với nền di truyền đa dạng. Kết quả cho thấy không mẫu nào mang đột biến mất chức năng tự nhiên ở SlBADH2. Nói dễ hiểu là tự nhiên chưa bao giờ tạo ra cà chua có mùi bỏng ngô, mà thành tựu này chỉ xuất hiện trong phòng thí nghiệm thôi nha!
Điểm đáng chú ý hơn nữa là sự thay đổi về hương thơm không kéo theo bất kỳ "side effect" nào về năng suất hay chất lượng nông học. Thời gian ra hoa, chiều cao cây, trọng lượng quả, hàm lượng đường hòa tan và axit hữu cơ đều không khác biệt đáng kể so với giống đối chúng. Tức là nhóm nghiên cứu đã upgrade hương vị mà không phải đánh đổi bằng sản lượng – stonks!
**Tương lai: Cà chua thơm lên kệ siêu thị?**
Xianghu Laboratory – cơ sở nghiên cứu nông nghiệp mới toanh tại Chiết Giang, khởi công từ tháng 6/2022 với vốn đầu tư giai đoạn đầu 3 tỷ nhân dân tệ (khoảng 434 triệu USD), đang tiếp tục nghiên cứu để đưa đặc tính này vào các giống thương mại chất lượng cao hơn.
Theo ông Xu, mục tiêu tiếp theo là tích hợp hương thơm vào các giống cà chua đang được trồng phổ biến, nhằm tăng độ phức hợp hương vị, cải thiện mức độ ưa chuộng của người tiêu dùng và nâng cao giá trị thị trường – tương tự cách các giống gạo thơm đã tạo ra phân khúc cao cấp trong ngành lúa gạo vậy.
Nguồn: kenh14.vn