Di truyền phân tử - Những nguyên tắc cơ bản trong chọn giống cây trồng

Di truyền phân tử là ngành học đang phát triển rất nhanh, trên cơ sở sinh học phân tử, sinh hóa, di truyền, tin học ứng dụng, toán sinh học... Nó là những môn cơ bản để phát triển công nghệ sinh học phục vụ cho nông nghiệp, y học, và những lĩnh vực có liên quan đến sinh học. Quyển sách này chỉ nêu những nguyên tắc cơ bản, có giả trị áp dụng trong cải tiến giống cây trồng. Giáo trình được chia ra làm hai quyển: Quyển 1 nói về phân tích genome, và Quyển II nói về chuyển nạp gen

Nếu viết cho đầy đủ nội dung của di truyền phân tử, nó sẽ yêu cầu rất nhiều ngành học có liên quan đến sinh hóa, sinh học phân tử, di truyền vi sinh vật, enzym học phân tử, cấu trúc và chức năng của màng, hoạt động và thể hiện của gen, tương tác ở mức độ phân tủ giữa cây chủ và ký sinh... Chúng tôi hi vọng những kiến thức có tính chất nguyên tắc được tóm lược trong quyển sách này sẽ giúp ích phần nào cho các bạn sinh viên, các con bộ nghiên cứu những tư liệu cần thiết, áp dụng cho việc cải tiến giống cây trồng. Nhưng với nguồn thông tin rất lớn và đa dạng, chắc chắn chúng tôi sẽ còn nhiều thiếu sót, rất mong sự góp ý của bạn đọc.

Nhiều thuật ngữ khoa học có tính chất quốc tế hóa, và thuật ngữ chuyên môn rất khó dịch ra tiếng Việt, chúng tôi tạm sử dụng thuật ngữ tiếng Anh, nhằm mục đích giúp bạn đọc tra cứu sách nước ngoài thuận lợi hơn trong quá trình học tập và nghiên cứu. Giống như lĩnh vực tin học, có nhiều thuật ngữ trong sử dụng câu lệnh phải dùng tiếng Anh, công nghệ sinh học cũng có những yêu cầu như vậy. Rất mong bạn đọc thứ lỗi, khi phát hiện trong sách có quá nhiều thuật ngữ chuyên môn bằng tiếng nước ngoài. Chúng tôi đã cổ gắng giải thích thêm thuật ngữ trong phần phụ lục. Có những thuật ngữ tiếng Việt mà chúng tôi chưa biết chính xác, có thể dịch sai, rất mong bạn đọc thông cảm và cho biết ý kiến.

Mục đích của chúng tôi xuất bản quyển sách này là trao đổi kiến thức cơ bản trong lĩnh vực sinh học phân tử, ứng dụng vào di truyền học và chọn giống, một cách nhanh chóng và cập nhật hóa. Bởi vi sự phát triển của công nghệ sinh học rất đa dạng, khối lượng thông tin ngày một lớn, cần được hệ thống rõ ràng.

Nhiều năm trước đây, kỹ thuật lập bản đồ gen cây trồng là một công cụ mới có hiệu quả trong nghiên cứu sinh học thực vật, cũng như nhiều môn học khác. Nó ra đời sau hàng loạt các tiến bộ kỹ thuật DNA căn bản khác như kỹ thuật cloning. Từ đó nó giúp cho người ta giảm đi rất nhiều các bước nghiên cứu thường lệ, và nhiều kỹ thuật mới trong cloning ở mức độ phân tử ra đời, như một kết quả trực tiếp của nhu cầu "phân tích genome". Một vài khái niệm mới cũng đi kèm theo như "map-based cloning" đang được ứng dụng trong chọn giống nhờ marker phân tử. Trong nhiều năm qua, người ta tập trung mọi nỗ lực cho phân tích genome của người, thông qua dự án nổi tiếng có tên là "Human genome project". Hiện nay, yêu cầu phát triển của nông nghiệp trước nguy cơ cạn kiệt nguồn tài nguyên thiện nhiên và sự phát triển dân số khó kiểm chế, người ta có xu hướng đầu tư nhiễu cho phân tích genome thực vật, làm nền tảng cho một cuộc cách mạng xanh mới, giải quyết bài toán lương thực cho thế giới. Phân tích genome thực vật hay genome cây trồng chắc chắn sẽ đóng góp những thay đổi quan trọng trong cải tiến giống, và làm phong phủ thêm kiến thức của loài người về di truyền phân tử. Hi vọng quyển sách này sẽ đáp ứng phần nào cho mục tiêu mà chúng ta đề cập.

BÙI CHÍ BỬU - NGUYỄN THỊ LANG