Lúa (Oryza sativa L.) là cây lương thực đứng thứ 2 của thế giới về diện tích gieo trồng và tổng sản lượng, nhưng lại chiếm vị trí hàng đầu ở các nước châu Á, đặc biệt là vùng Đông Nam Á. Theo số liệu của FAO, diện tích trồng lúa toàn cầu là 164,7 triệu ha, trong đó châu Á chiếm tới 146,4 triệu ha (89%). Tại Việt Nam, lúa không chỉ đóng vai trò thiết yếu trong an ninh lương thực mà còn gắn bó mật thiết với văn hóa và đời sống của người dân. Nguồn gen lúa ở Việt Nam rất đa dạng và phong phú.

Hiện nay, Trung tâm Tài nguyên Thực vật đang lưu giữ khoảng 5.000 mẫu giống, Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long cũng lưu giữ khoảng 1.800 mẫu giống lúa được thu thập ở các vùng miền của Việt Nam. Trong số đó, các giống lúa địa phương như lúa tẻ Khẩu Lương Phửng và lúa nếp Tan Pỏm có giá trị cao cả về kinh tế lẫn văn hóa. Lúa nếp Tan Pỏm với hương thơm, độ dẻo đặc trưng thường được dùng trong các nghi lễ truyền thống, trong khi giống lúa tẻ Khẩu Lương Phửng nổi bật với chất lượng gạo ngon và khả năng thích nghi tốt với điều kiện vùng miền núi. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và áp lực gia tăng về năng suất và chất lượng lúa, việc nghiên cứu đặc điểm di truyền và chất lượng gạo của các giống lúa địa phương là vô cùng cần thiết. Chính vì vậy, Nguyễn Văn Bằng và cộng sự đã thực hiện nghiên cứu “Sử dụng chỉ thị phân tử nhận biết gen thơm và đánh giá sự khác biệt giống lúa Khẩu Lương Phửng, Nếp Tan Pỏm và Tẻ Râu” bằng công nghệ phân tử để xác định gen thơm (fgr), đánh giá hàm lượng amylose - yếu tố quyết định độ dẻo của gạo - và phân tích đa dạng di truyền giữa giống lúa Khẩu Lương Phửng và nếp Tan Pỏm. Kết quả nghiên cứu không chỉ cung cấp cơ sở khoa học cho việc bảo tồn và phát triển nguồn gen quý mà còn góp phần nâng cao giá trị kinh tế và văn hóa của các giống lúa địa phương, đáp ứng nhu cầu sản xuất nông nghiệp bền vững và thị trường tiêu dùng ngày càng đa dạng.

Nhóm nghiên cứu đã ứng dụng thành công các chỉ thị phân tử để nhận diện gen chất lượng, bao gồm gen thơm (fgr) và gen quy định hàm lượng amylose, trên hai giống lúa Khẩu Lương Phửng và Nếp Tan Pỏm. Kết quả phân tích xác định được 26 dòng lúa Khẩu Lương Phửng mang gen thơm fgr đồng hợp tử và mang gen quy định hàm lượng amylose thấp, đáp ứng yêu cầu về chất lượng cơm thơm, mềm dẻo, phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng. Dựa trên các kết quả này, 25/26 dòng Khẩu Lương Phửng và 25/30 dòng Nếp Tan Pỏm đã được lựa chọn làm vật liệu phục tráng trong các nghiên cứu tiếp theo.

Ngoài ra, nghiên cứu đã sử dụng 5 chỉ thị SSR để đánh giá mức độ đa dạng di truyền giữa các mẫu. Kết quả cho thấy, 4/5 chỉ thị SSR khuếch đại thành công, trong đó có 3 chỉ thị xuất hiện băng vạch đa hình, cho phép đánh giá hiệu quả sự đa dạng di truyền giữa các giống lúa. Riêng chỉ thị RG28 chỉ tạo băng vạch đơn hình, không phù hợp để phân biệt kiểu gen. Đặc biệt, chỉ thị RM72 thể hiện mức độ đa hình cao nhất, cho thấy tiềm năng ứng dụng trong việc nhận diện giống và đánh giá đa dạng di truyền trong các nghiên cứu tiếp theo. Sử dụng phần mềm NTSYSpc v2.0, nghiên cứu đã xây dựng sơ đồ cây thể hiện mối quan hệ di truyền giữa ba giống lúa Khẩu Lương Phửng, Nếp Tan Pỏm và Tẻ Râu. Kết quả chỉ ra rằng cả ba giống lúa đều có chung nguồn gốc từ chi Oryza, họ Poaceae, với hệ số tương đồng dao động từ 0,30 đến 1,00. Đồng thời, sơ đồ cây làm rõ sự khác biệt di truyền giữa các giống, cung cấp thông tin quan trọng hỗ trợ công tác bảo tồn và phục tráng các giống lúa bản địa.

Bên cạnh các kết quả thu được, nhóm nghiên cứu kiến nghị sử dụng thêm chỉ thị SSR để việc đánh giá đa dạng di truyền giữa các mẫu nghiên cứu có độ tin cậy cao hơn.

P.T.T (tổng hợp)