Loạt bài: Mức độ chấp nhận các sản phẩm BĐG tại các nước đang phát triển – Bài 2: Đâu là các quốc gia đang phát triển đi đầu trong lĩnh vực cải tiến cây trồng ứng dụng công nghệ sinh học?

Trong bài 1, chúng tôi đã đề cập đến các lý do kinh tế trong việc đón nhận thực phẩm BĐG ở các nước đang phát triển, cũng như sự ảnh hưởng của các tổ chức phi chính phủ toàn cầu và các tổ chức phản đối sản phẩm BĐG khác. Ở bài 2 này, chúng ta sẽ đi sâu vào phân tích các chương trình hành động cụ thể mà các quốc gia đang phát triển thực hiện để phê duyệt các loại thực phẩm và cây trồng BĐG (và chỉnh sửa gen).

Trong những năm gần đây, các quốc gia châu Phi đã dẫn đầu trong việc ứng dụng cây trồng BĐG. Cụ thể, vào ngày 19/12/2019, Kenya đã cấp phép trồng bông Bt BĐG sau 5 năm thử nghiệm trên thực địa và việc thương mại hóa cây trồng này chính thức bắt đầu từ tháng 3/2020. Kenya theo đó đã gia nhập danh sách các quốc gia châu Phi áp dụng cây trồng BĐG, bao gồm Nam Phi (bông, ngô và đậu tương), Nigeria (bông và đậu đũa), Eswatini – trước đây là Swaziland – (bông), Sudan (bông), Malawi (bông) và Ethiopia (bông).

Kenya cũng đã thành công trong các hoạt động thử nghiệm đồng ruộng đối với giống ngô BĐG kháng sâu và dự kiến sẽ thương mại hoá chính thức sản phẩm này từ đầu năm 2023.

Việc cấp phép canh tác cây trồng BĐG tại những quốc gia khác ở châu Phi dường như cũng đang trên đà tiến triển . Cụ thể, Ghana và Burkina Faso đã tiến hành một vài thử nghiệm đồng ruộng đối với đậu đũa BĐG và dự kiến chính phủ của họ sẽ sớm thông qua việc thương mại hóa hoàn toàn đối với loại cây này. Trong khi đó, chính phủ Ethiopia đã cho phép tiến hành các thử nghiệm hạn chế đối với ngô BĐG.

Tình hình các nước khác bên ngoài khu vực Châu Phi

Ngoài khu vực châu Phi, ngày càng nhiều quốc gia đang phát triển bắt đầu canh tác các loại cây BĐG, bao gồm Ấn Độ (bông), Myanmar (bông), Bangladesh (brinjal – một loại cà tím), Pakistan (bông), Indonesia (mía), Philippines (ngô), Việt Nam (ngô), Mexico (bông), Chile (ngô và cải dầu), Bolivia (đậu tương), Costa Rica (bông và dứa), Colombia (ngô và bông), Paraguay (đậu tương, ngô và bông), Uruguay (đậu tương và ngô) và Honduras (ngô).

Đối với hầu hết các quốc gia này, diện tích trồng cây trồng BĐG được xem là tương đối nhỏ so với tổng lượng cây trồng canh tác. Tuy nhiên, Ấn Độ là một ví dụ ngoại lệ. Xét về mặt diện tích, quốc gia này là nhà sản xuất cây trồng BĐG lớn thứ 5 trên thế giới và tất cả đều là bông BĐG. Việc thương mại hóa bông BĐG đã giúp quốc gia này trở thành nhà sản xuất bông lớn nhất đồng thời là nhà xuất khẩu bông lớn thứ ba trên toàn cầu (tính theo đơn vị đô la Mỹ).

Nhiều nước đang phát triển có xu hướng ứng dụng và mở rộng sản xuất cây trồng BĐG vì điều này sẽ cho phép họ đa dạng hóa nền kinh tế, tăng thu nhập cho nông dân cũng như bảo vệ cây trồng khỏi dịch bệnh và hạn hán. Bên cạnh đó, nó cũng có thể giúp cải thiện đặc tính sinh học cho cây trồng từ đó tạo ra quần thể cây trồng khoẻ mạnh hơn. Điển hình như tình trạng thiếu hụt vitamin A được xem là một vấn đề lớn ở nhiều quốc gia đang phát triển. Năm 2018, Liên Hợp Quốc ước tính rằng hơn 140 triệu trẻ em có nguy cơ bị ốm, mất thính giác, mù lòa và thậm chí tử vong trên toàn cầu vì thiếu hụt vitamin A. Theo Tổ chức Y tế Thế giới, việc thiếu hụt vitamin A có thể làm khô giác mạc, làm hỏng võng mạc và giác mạc và dẫn đến mù loà. Ước tính mỗi năm có khoảng 250 – 500 nghìn trẻ em thiếu Vitamin A bị mù, và một nửa trong số đó tử vong trong vòng 12 tháng sau khi mất thị lực. Thiếu hụt vitamin A có liên quan đáng kể đến tỷ lệ mắc bệnh và tử vong ở trẻ em gây ra do các bệnh nhiễm trùng phổ biến và là nguyên nhân dẫn tới mù loà cho trẻ em – một căn bệnh có thể phòng trừ được. Đây cũng một nguyên nhân dẫn đến tỷ lệ mắc các bệnh khác trong thời kỳ mang thai và cho con bú cũng như  tỷ lệ tử vọng của các bà mẹ. Ngoài ra nó cũng khiến cơ thể giảm khả năng chống lại các bệnh nhiễm trùng.

Hiện nay, các nhà khoa học thực vật đã có thể phát triển các loại cây trồng với hàm lượng Vitamin A cao hơn. Vào ngày 23/7/2021, Philippines đã trở thành quốc gia đầu tiên trên thế giới phê duyệt thương mại hóa Gạo Vàng BĐG sau khi cây trồng này được công nhận về tính an toàn sinh học. Đây là loại gạo giàu hàm lượng beta-carotene – vốn là tiền chất của Vitamin A. Viện Nghiên cứu Lúa gạo Quốc tế (IRRI) với trụ sở tại Philippines đã dành khoảng hai thập kỷ hợp tác với Bộ Nông nghiệp Philippines nhằm phát triển loại gạo này. Sẽ có lượng nhỏ hạt giống của loại gạo này sẽ tới tay nông dân tại một số vùng vào năm 2022. Gạo Vàng BĐG cũng đang được xem xét bởi các cơ quan quản lý ở Bangladesh để có thể phê duyệt thương mại hóa trong thời gian tới.

Bên cạnh đó, các nhà khoa học vẫn đang tiếp tục nghiên cứu phát triển các loại cây trồng giàu hàm lượng beta carotene khác bao gồm sắn, lúa miến và chuối, cũng như các cây trồng có hàm lượng chất sắt và kẽm tăng cường.

Cây trồng kháng bệnh

Sản lượng của nhiều loại cây trồng chủ lực và xuất khẩu tại các quốc gia đang phát triển có xu hướng giảm do ảnh hưởng của dịch hại, từ đó giảm thu nhập của nông dân. Nông dân đang phải bỏ ra số tiền lớn hơn để mua thuốc trừ nấm nhằm đối phó với những loại bệnh này. Cải tiến trong di truyền học trên thực vật sẽ khiến việc mua bán như vậy không còn cần thiết nữa do công nghệ này có khả năng tạo ra những giống cây trồng có khả năng kháng bệnh hiệu quả.

Một trong những loại cây lương thực chủ lực ở châu Phi là sắn. Trong danh sách mười hai nhà sản xuất sắn hàng đầu thế giới năm 2019, có đến 07 quốc gia từ châu Phi với vị trí dẫn đầu là Nigeria, theo sau là Cộng hòa Dân chủ Congo.

Sắn là một loại củ cung cấp carbohydrate lớn thứ ba tại vùng nhiệt đới chỉ sau lúa và ngô. Sắn không chỉ được dùng làm lương thực chính mà còn được dùng để làm bột sắn dây, bột làm bánh mì, làm thức ăn chăn nuôi và làm bia. Các nhà khoa học thậm chí đã có thể tạo ra nhựa phân hủy sinh học từ tinh bột sắn.

Vào ngày 15/6, Kenya đã phê duyệt các thử nghiệm về hiệu quả của sắn BĐG có khả năng kháng bệnh lùn sọc đen. Cơ quan An toàn Sinh học Quốc gia Kenya (NBA) đã phê duyệt hồ sơ đăng ký sau khi tiến hành qúa trình đánh giá an toàn một cách nghiêm ngặt nhằm chứng minh rằng sắn BĐG không có khả năng gây ra bất kỳ nguy hiểm nào đối với sức khỏe con người, động vật hay đối với môi trường khi chúng được tiêu thụ làm thực phẩm, thức ăn chăn nuôi, hoặc khi được canh tác trên diện rộng. Những thử nghiệm diện rộng cấp quốc gia sẽ được tiếp tục tiến hành, trước khi chính thức đưa giống cây này vào thương mại hóa.

Chuối Cavendish, loại chuối được xuất khẩu nhiều nhất, hiện đang bị đe dọa bởi bệnh héo vàng do nấm Fusarium gây ra, thường được gọi là bệnh héo rũ Panama. Căn bệnh này đang lan rộng ra khắp thế giới, tàn phá các vùng trồng chuối lớn và đe dọa sẽ xóa sổ mùa màng giống như dịch bệnh Panama đã xóa sổ chuối Gros Michel vào những năm 1950. Gros Michel là giống chuối được ưa chuộng nhiều nhất trước đây.

Chuối là loại trái cây được buôn bán nhiều nhất trên thế giới, đồng thời cũng là ngành sản xuất cung cấp việc làm và mặt hàng xuất khẩu chính cho nhiều nước đang phát triển. Vì thế sự suy giảm năng suất của cây trồng này sẽ làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến kinh tế ở nhiều nước trên thế giới. Năm 2020, tổng sản lượng kim ngạch xuất khẩu chuối của Ecuador, Philippines, Costa Rica, Colombia và Guatemala đạt 14,7 tỷ USD – chiếm 58,2% tổng sản lượng. Tuy Châu Á là khu vực sản xuất chuối lớn nhất nhưng Châu Mỹ Latinh và Caribe lại chiếm đến khoảng 80% lượng xuất khẩu toàn cầu. Ở Châu Phi, chuối được xem là nguồn thu nhập và cũng tạo việc làm cho khoảng 70 triệu người.

Vào tháng 2 năm 2021, một nhóm các nhà khoa học người Úc thông báo họ đã phát triển thành công một giống chuối BĐG kháng bệnh Panama bằng cách chèn một gen từ một giống chuối tự nhiên vào chuối Cavendish. Trong khi đó, các nhà khoa học Kenya đã tạo ra một loại chuối kháng bệnh héo rũ bằng công nghệ CRISPR (một kỹ thuật chỉnh sửa gen).

Ca cao là một loại cây trồng khác đang bị đe dọa bởi dịch bệnh. Có đến khoảng 38% vụ mùa bị mất hàng năm bị ảnh hưởng bởi các loại bệnh như bệnh thối nâu, sưng chồi, và sâu hại. Ca cao được trồng chủ yếu ở các nước đang phát triển trong đó Bờ Biển Ngà chiếm tới 41,9% tổng sản lượng vào năm 2020, Ghana 18,2% và Indonesia 13,6%.

Các nhà khoa học tại Penn State đang sử dụng công nghệ CRISPR với nỗ lực phát triển một loại cây ca cao có khả năng kháng bệnh. Nghiên cứu đang tập trung vào việc tắt một gen ngăn chặn phản ứng phòng vệ của cây. Các nhà khoa học hy vọng rằng việc loại bỏ gen này sẽ làm tăng sức đề kháng của cây trồng đối với các mầm bệnh tự nhiên.

Ứng phó với biến đổi khí hậu

Biến đổi khí hậu sẽ được xem là khó khăn lớn đối với nhiều nông dân ở các nước đang phát triển khi lượng mưa giảm và tình trạng hạn hán trở nên phổ biến hơn. Do đó, các nhà khoa học châu Phi đang sử dụng kỹ thuật di truyền nhằm tạo ra các loại cây trồng với khả năng tiết kiệm nước cũng như chống hạn.

Chẳng hạn như, Nigeria đã tiến hành các thử nghiệm về mức độ hiệu quả của giống lúa BĐG (mới nhất) cho ra năng suất cao, tiết kiệm nước, chịu mặn cũng như tiết kiệm chất đạm. Nó có khả năng chống hạn, chịu mặn và tận dụng được lượng đạm có hạn trong đất do đó làm giảm bớt nhu cầu bón phân. Abdullahi Mustapha, Tổng giám đốc Cơ quan Phát triển Công nghệ Sinh học Quốc gia (NABDA) chỉ ra rằng Nigeria đang mất hàng tỷ naira (đơn vị tiền tệ của Nigeria) mỗi năm do liên tục nhập khẩu gạo. Ông nhận định rằng việc thiếu nitơ và hạn hán chính là trở ngại lớn nhất trong việc làm tăng sản lượng lúa gạo ở Châu Phi, đồng thời ông cho biết, việc sử dụng các giống gạo mới có khả năng tiết kiệm nitơ sẽ thúc đẩy năng suất cây trồng, giảm thâm hụt phân bón nitơ ở Châu Phi, cũng như giảm thiểu tình trạng suy giảm chất dinh dưỡng ở trong đất và bảo vệ chất lượng nước.

Kể từ năm 2017, Mozambique đã tiến hành thử nghiệm đồng ruộng đối với ngô BĐG có khả năng kháng sâu bệnh và chịu hạn dưới sự bảo trợ của chương trình Giống Ngô Tiết kiệm nước cho Châu Phi (WEMA).Chương trình này bắt đầu vào tháng 3 năm 2008 nhằm hỗ trợ nông dân quản lý rủi ro hạn hán bằng cách phát triển các giống ngô cho ra năng suất hạt cao hơn 24% đến 35% so với các giống hiện có trong điều kiện hạn hán vừa phải. Kenya, Mozambique, Tanzania, Nam Phi, Uganda, Zimbabwe và Zambia đều là những nước thành viên tham gia vào chương trình này.

Vào tháng 10 năm 2020, Colombia thông báo rằng đã hợp tác cùng với Hoa Kỳ trong việc cho phép thương mại hóa một loại gạo chỉnh sửa gen thông qua công nghệ CRISPR với khả năng chống lại bệnh bạc lá. Có đến 6 cơ quan nghiên cứu đã cùng nhau hợp tác trong dự án này. Theo IRRI, bệnh bạc lá có thể gây ra thiệt hại vụ mùa tới 70%. Một khi cây lúa bị nhiễm bệnh, sẽ không có biện pháp quản lý cây trồng hoặc hóa chất nào có thể ngăn chặn được.

Indonesia, quốc gia từ lâu đã cảnh giác với cây trồng BĐG, cũng đang dần được chú ý như một điểm sáng mới nổi trong cải tiến công nghệ sinh học. Theo Báo cáo Công nghệ Sinh học trong Mạng lưới Thông tin Nông nghiệp Toàn cầu của USDA:

Chính phủ Indonesia và các trường đại học địa phương đang tiếp tục nghiên cứu một số loại cây trồng BĐG với khả năng kháng virus cho cây cà chua, lúa, khoai tây và mía đường… Cho đến nay, 15 giống ngô, 9 giống đậu tương, 3 giống mía, 1 giống khoai tây và 1 giống cải dầu BĐG đã trải qua quy trình đánh giá rủi ro liên quan đến an toàn thực phẩm, thức ăn chăn nuôi và môi trường… Chính phủ nước này cũng đã bắt đầu tiến hành nghiên cứu giống lúa Bt (BĐG kháng sâu) và kỹ thuật chỉnh sửa gen nhằm kháng lại virus gemini ở cây ớt, bệnh vàng lá gân xanh ở cây có múi, hay bệnh nhiễm kim loại nặng ở lúa gây ra tình trạng cadmium thấp… Đại học Jember đang tiến hành nghiên cứu về Gạo Vàng, với hy vọng rằng loại cây trồng này sẽ được tiến hành đánh giá rủi ro trong vòng hai năm tới. Nghiên cứu về bệnh khảm lá ở cây mía tại Đại học Jember đã được hoàn thành và đang chờ được đánh giá thêm để có thể tiến hành thương mại hóa.

Ngày càng có nhiều quốc gia đang phát triển nhận ra lợi ích của cây trồng BĐG như một công cụ giúp họ gia tăng sản lượng lương thực trong bối cảnh bùng nổ dân số, biến đổi khí hậu cũng như sự lây lan của các dịch bệnh có khả năng tàn phá sản lượng cây trồng. Họ sẽ đón nhận thay vì né tránh công nghệ BĐG vì họ không còn lựa chọn nào khác. Họ sẽ bỏ qua các chiến thuật hù dọa của nhiều tổ chức phi chính phủ chống BĐG cũng như sự nghi ngờ của châu Âu đối với sản phẩm BĐG, bởi vì họ là những quốc gia nghèo với dân số đang ngày một tăng nhanh, nên họ không có sự lựa chọn hào nhoáng về việc xa lánh khoa học.

###