Các nhà khoa học đã nghiên cứu và phát hiện ra một loại gene trong giống lúa dại ở Ấn Độ có khả năng trồng trên những khu đất sỏi đá nghèo chất dinh dưỡng mà vẫn cho năng suất tốt.
Theo viện nghiên cứu lúa gạo quốc tế xác địng, loại gene PSTOL 1 có khả năng hấp thụ nito, phốt pho, kali sau, họ sẽ cấy ghép loại gen này vào các giống lúa đang trồng.
Theo đánh giá ban đầu, sản lượng của loại lúa được cấy Gene PSTOL1 cao hơn 60% so với giống lúa đang được trồng trên những cánh đồng nghèo phốt pho. Điều đáng chú ý là hầu hết những cánh đồng ở Châu Á đều có lượng phốt pho rất thấp. Trong khi đó, loại ghen này được lấy từ giống lúa Kasalath, loại lúa vốn được trồng chủ yếu trên các cánh đồng nghèo dinh dưỡng phía đông Ấn Độ. Trong đó, gene PSTOL1 được trích xuất từ giống lúa Kasalath – vốn được trồng trên các cánh đồng nghèo dinh dưỡng tại khu vực phía đông Ấn Độ.
Nhiều công trình nghiên cứu nhận định loại gene PSTOL1 có khả năng thúc đẩy phần rễ của cây lúa phát triển rộng hơn khiến cây dễ dàng hút các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự tăng trưởng. Khi diện tích rễ mở rộng, làm tăng khả năng tiếp xúc giữa cây lúa và đất trồng, đồng thời giúp cây trồng hút được nhiều phốt pho hơn. Vì thế, giống lúa có cấy gene PSTOL1 phát huy hiệu quả nhanh trên những cánh đồng nghèo phốt pho.
Hiện tại, các nhà khoa học đã áp dụng kỹ thuật cấy gene để đưa gene PSTOL1 vào các giống lúa thuộc 2 phân loài lúa lớn là indica và japonica. Kết quả cho thấy, sản lượng lúa đã tăng thêm 60% so với giống lúa không cấy gene PSTOL1.
Khoảng một nửa đất đai trồng lúa trên toàn thế giới bị thiếu hụt khoáng chất phốtpho. Điều đó không có nghĩa là phốt pho không xuất hiện trong đất mà chúng bị kết tinh ở dạng mà phần rễ yếu không thể hấp thu. Do đó, người nông dân thường phải sử dụng tới các loại phân bón chứa hợp chất phốt pho và các chất dinh dưỡng cần thiết khác nhằm giúp cây trồng tăng trưởng.
Trong tương lai, giới khoa học hy vọng có thể tạo ra những giống lúa “siêu chịu” có thể trồng trong mọi điều kiện khắc nghiệt như hạn hán, nhiễm mặn và lũ lụt.
Cách đây 6 năm, các nhà khoa học đã phát hiện được gene Sub1A trong một giống lúa dại và nó đã chứng minh khả năng giúp cây lúa tồn tại và phát triển trong tình trạng ngập hoàn toàn trong nước ít nhất 2 tuần. Nhóm nghiên cứu tại IRRI tin rằng giống lúa Kalasath của Ấn Độ mang đầy đủ phẩm chất cần thiết giúp cây trồng chống chọi với mọi điều kiện khắc nghiệt. Hiện tại, IRRI đang hợp tác nghiên cứu với các nhiều nhà khoa học nhằm đưa các loại gene có khả năng hấp thu phốt pho vào nhiều cây lương thực quan trọng như cao lương.