Sắn là một thực phẩm trong chếđộ ăn uống của hơn một tỷ người trên 105 quốc gia, nhưng loại cây trồng"orphane" này đã nhận được rất ít sự chú ý so với các loại cây trồngphổ biến như ngô và đậu tương. Trong khi những tiến bộ trong chọn tạo giống đãgiúp tạo ra nhiều giống sắn chịu được sâu bệnh nhưng sản lượng sắn không cònnhiều so với năm 1963. Trong khi đó năng suất ngô đã tăng hơn gấp đôi.
Các nhà nghiên cứu thuộc Đại họcIllinois đã phân tích bốn giống từ châu Phi để tìm hiểu cách chọn tạo giống đãtác động như thế nào đến quá trình quang hợp - quá trình biến đổi năng lượngánh sáng và carbon dioxide thành năng suất. Họ phát hiện ra rằng đất trồng nhữnggiống sắn chưa được cải tiến – giống chưa cải tiến kháng dịch hại và sâu bệnh –có khả năng quang hợp tốt hơn 20% so với các giống đã được cải tiến, theo nhưđược báo cáo trong An toàn thực phẩm và năng lượng.
Nghiên cứu này là một phần củadự án nghiên cứu quốc tế “Realizing IncreasedPhotosynthetic Efficiency” (RIPE)được hỗ trợ bởi Quỹ Bill & MelindaGates, Tổ chức Nghiên cứu Nông nghiệp và Thực phẩm và Bộ Phát triển Quốc tếVương quốc Anh. Dự án Sắn, hoặc CASS, dự án mở rộng cung cấp các giống sắn.
Theo giám đốc RIPE StephenLong, Chủ tịch khoa Sinh học và Khoa học cây trồng của Ikenberry Endowed tại ViệnSinh học Gen và Sinh vật học Carl R. Woese, Trường Cao đẳng Nông nghiệp, Ngườitiêu dùng và Khoa học Môi trường cho biết "Các nhà lai tạo sắn đã siêngnăng làm việc để cải thiện khả năng kháng sâu bệnh hại của cây trồng này, điềunày hoàn toàn quan trọng. Bước tiếp theo là cải thiện tiềm năng năng suất sắn bằngcách cải thiện hiệu suất quang hợp của nó. Rõ ràng là có thể cải thiện tiềm năngnăng suất di truyền trong cây sắn thông qua quang hợp, và chúng ta phải nhớ rằngtiềm năng tăng năng suất di truyền đã đem lại thành công của cuộc cách mạngxanh”.
Dữ liệu từ nghiên cứu này đượcđưa vào máy tính mô phỏng mô hình của sắn, cho phép nhóm nghiên cứu hầu như cóthể chỉnh sửa và thao tác quang hợp "silico" để xác định những thay đổidi truyền, điều mà sẽ làm tăng hiệu quả và năng suất quang hợp của sắn.
Tuy nhiên, nhiều thay đổi cầnthiết để cải thiện quá trình quang hợp không thể đạt được thông qua lai tạotruyền thống và sẽ yêu cầu kỹ thuật di truyền, điều mà cho đến nay vẫn còn gặpkhó khăn.
Nhà nghiên cứu sau tiến sĩ củaRIPE - Amanda De Souza, người đứng đầu nghiên cứu này cho biết: "Kỹ thuậtdi truyền của sắn là trở ngại chính của chúng tôi trong tương lai. Chúng tôi biếtđiều đó là có thể bởi vì các đồng nghiệp làm việc trong dự án CASS do GatesFoundation tài trợ đã thành công với mô hình trồng sắn, nhưng giống cây này dễbị bệnh đến mức không thể tồn tại ngoài phòng thí nghiệm. Chúng tôi cần mở rộngnghiên cứu khả năng này đối với các giống từ châu Phi vì chúng có thể phát triểnmạnh trên các cánh đồng của nông dân địa phương”.