Trong một bài báo khoa học công bố trên Tạp chí Di truyền học Tự nhiên, các nhà khoa học Trung Quốc cho biết, họ đã định vị chính xác gene đơn Ghd7- gen quyết định ba đặc điểm chính của lúa: sản lượng, chiều cao và thời gian trổ bông.

Các nghiên cứu trước đây cũng đã khoanh vùng được một khu vực trên nhiễm sắc thể số 7 quyết định những đặc điểm trên của lúa, tuy nhiên, các nhà khoa học chưa thể xác định chính xác gene nào.

Ông Zhang Qifa, thuộc trường đại học Nông nghiệp Huazhong ở tỉnh Vũ Hán nói: Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy, một gene đơn có thể kiểm soát một số đặc điểm của lúa với những tác động quan trọng, có thể làm tăng gấp đôi sản lượng, quyết định thời gian trổ bông cũng như chiều cao của lúa. Trước kia, chúng tôi nghĩ rằng cần phải thay đổi rất nhiều gene để tăng sản lượng của lúa, tuy nhiên, giờ đây, chúng tôi chỉ cần tác động vào một gene đơn.

Ông Zhang và các đồng sự nghiên cứu 19 giống lúa ở châu Á và thấy rằng, ở các giống lúa cây thấp hơn, có ít hoa hơn và trổ hoa sớm hơn bị khuyết gene Ghd7.

Khi gene này được phục hồi, các nhà khoa học thấy sản lượng của lúa tăng lên rõ rệt, thời gian trổ bông lâu hơn và chiều cao của cây tăng lên đến 67%.

Các nhà khoa học cũng tìm thấy 6 phiên bản khác nhau của gene Ghd7.

Các phiên bản gene hoạt động tích cực nhất được tìm thấy trong các giống lúa ở các vùng có khí hậu ấm áp hơn. Gene này cho phép cây lúa hấp thu ánh sáng và nhiệt độ tốt nhất bằng cách làm chậm thời gian trổ bông qua đó tăng sản lượng.

Các phiên bản gene ít hoạt động hoặc không hoạt động được tìm thấy ở những giống lúa tại các vùng có khí hậu lạnh hơn, cho phép cây lúa có thể sinh trưởng được ở những nơi mà thời gian sinh trưởng ngắn.