Theo các chuyên gia, lúa lai đạt năng suất cao và khả năng chống chịu tốt nhờ ưu thế lai. Tuy nhiên, hạt giống của lúa lai ba dòng và hai dòng thường không thể được lưu trữ để trồng lại, buộc phải mua hạt giống mới mỗi mùa vụ, với chi phí sản xuất giống thường cao gấp 10 lần so với giống lúa thông thường.

Giống lúa lai mới do nhóm nghiên cứu của Giáo sư Vương Khắc Kiếm thuộc Viện Nghiên cứu Lúa gạo Quốc gia Trung Quốc phát triển, cho phép cây trồng lai tự sinh sản và tạo ra hạt giống nhân bản thông qua sinh sản vô tính,từ đó bảo tồn ưu thế lai vĩnh viễn, đạt được “lai tạo một lần, sử dụng qua nhiều thế hệ”. Về lý thuyết, chỉ cần một loại hạt giống lai duy nhất sẽ cho phép sản xuất lúa lai liên tục mà không cần sản xuất hạt giống hàng năm. Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí quốc tế Vita ngày 21/7.

Theo Tân Hoa xã, nhóm nghiên cứu đã khởi động “Dự án nghiên cứu giống lúa lai một dòng” vào năm 2013. Năm 2017, nhóm đã xây dựng thành công hệ thống sinh sản vô tính đầu tiên cho lúa lai, thu được hạt giống lúa lai nhân bản đầu tiên. Tuy nhiên, vào thời điểm đó, hiệu quả nhân bản chỉ khoảng 5%, tỷ lệ đậu cũng giảm đáng kể.

Sau nhiều năm nghiên cứu, nhóm mới đây đã đạt được một bước đột phá quan trọng: xác định thành công một gen nội sinh trong lúa và đặt tên là “HUAXU”, có thể kích hoạt quá trình sinh sản vô tính trong tế bào trứng của lúa lai, cho phép tạo ra con lai đơn bội.

Kết hợp điều này với chiến lược nhân giống vô tính, nhóm nghiên cứu đã phát triển các dòng lúa lai có hiệu quả nhân giống vô tính hơn 99% trên nhiều giống, thế hệ và điều kiện canh tác, trong khi vẫn duy trì năng suất bình thường. Nhóm đặt tên cho giống lúa này là “Lúa lai một dòng số 1”.

Theo Giáo sư Vương Khắc Kiếm, lúa lai có thể tăng năng suất từ ​​10%-30%, nhưng việc áp dụng vẫn còn hạn chế do chi phí sản xuất hạt giống cao. Lúa lai chỉ chiếm khoảng 50% diện tích trồng lúa ở Trung Quốc và khoảng 5% trên toàn cầu.

Tuy vậy, lúa lai là một sự đảm bảo quan trọng cho an ninh lương thực của Trung Quốc. Nước này đã nuôi sống gần 1/5 dân số thế giới với chưa đến 9% diện tích đất canh tác toàn cầu và lúa lai là trụ cột mạnh mẽ đằng sau kỳ tích này.

Ông tuyên bố, thành tựu này đã giải quyết được một vấn đề nan giải công nhận trên toàn cầu trong lĩnh vực lai tạo giống cây trồng -cho phép lúa lai duy trì vĩnh viễn ưu thế lai thông qua hạt giống, đồng thời nhấn mạnh thành tựu này “được kỳ vọng sẽ thay đổi căn bản mô hình truyền thống của lúa lai dựa vào sản xuất giống hàng năm, mang đến sự hỗ trợ công nghệ mới cho an ninh lương thực toàn cầu”.

Ông cũng cho biết vẫn còn nhiều thách thức từ các cánh đồng thí nghiệm đến việc ứng dụng rộng rãi. Nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục tiến hành thử nghiệm an toàn và đánh giá độ ổn định, đồng thời tiếp tục nghiên cứu tối ưu hóa.