Trong không khí cởi mở và truyền cảm hứng, các nhà khoa học đã chia sẻ những hành trình rất đời thường nhưng đầy ý nghĩa - từ ký ức tuổi thơ gắn với nông nghiệp, những trải nghiệm địa phương định hình niềm đam mê khám phá, đến cách họ từng bước đưa các đột phá như sinh sản vô tính, cố định nitơ hay cây trồng chịu hạn từ phòng thí nghiệm ra phục vụ cộng đồng cũng như những sáng chế giúp cứu sống hàng triệu người. Nội dung thảo luận cũng mở rộng sang bối cảnh Việt Nam, nơi nông nghiệp giữ vai trò trụ cột và là không gian giàu tiềm năng để ứng dụng các giải pháp đổi mới sáng tạo trên các lĩnh vực.
Hệ thống vi khuẩn bản địa của riêng Việt Nam
Tham gia Phiên I là các chủ nhân Giải thưởng VinFuture với những công trình nghiên cứu đột phá trong lĩnh vực nông nghiệp. Đó là María Esperanza Martínez-Romero - Chủ nhân Giải Đặc biệt dành cho Nhà khoa học đến từ các nước đang phát triển, với những tiến bộ quan trọng trong sinh thái vi sinh và cố định đạm cộng sinh tại vùng nhiệt đới. Giáo sư Venkatesan Sundaresan, Giáo sư Raphaël Mercier, Tiến sĩ Emmanuel Guiderdoni, Tiến sĩ Imtiyaz Khanday, Tiếnsĩ Delphine Mieulet - Chủ nhân Giải Đặc biệt dành cho các nhà khoa học đạt thành tựu xuất sắc trong các lĩnh vực mới, với đổi mới trong phát triển các giống lúa lai sinh sản dòng vô tính - một bước tiến có thể góp phần cải thiện nguồn cung lương thực toàn cầu.
Giáo sư María Esperanza Martínez-Romero (Mexico), người được vinh danh với Giải Đặc biệt dành cho Nhà khoa học đến từ các quốc gia đang phát triển xuất hiện ấn tượng trước hội trường với chiếc nón lá Việt Nam. Bà chia sẻ, lần đầu tiên đến với Việt Nam nhưng mọi thứ với bà quá tuyệt vời, trong đó có cả giải thưởng của VinFuture. Mơ ước thủa nhỏ của bà là trở thành Nhà bảo tồn voi và được làm việc tại châu Phi. Tuy nhiên, khi bà nghiên cứu vi khuẩn, bà nhận ra, đó cũng là cách bày tỏ tình yêu thương với động vật, bởi từ đó, Giáo sư María Esperanza Martínez-Romero có thể tìm ra những vi khuẩn có lợi cho sự phát triển của các loài động vật.
Câu chuyện về nghiên cứu khoa học với Giáo sư María Esperanza Martínez-Romero mở ra theo cách giản dị, chân thành, từ câu chuyện tuổi thơ, đến quá trình bước chân vào hành trình nghiên cứu ra những phát kiến quan trọng cho ngành nông nghiệp.
Chia sẻ về nghiên cứu của mình, Giáo sư María Esperanza Martínez-Romero cho biết, thực vật tương tác với nhiều quần xã vi sinh vật đa dạng. Các vi sinh vật cộng sinh này mang lại lợi ích cho cây chủ. Đặc biệt, vi khuẩn cố định nitơ, tiêu biểu là Rhizobium, có vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sinh trưởng và năng suất cây trồng. Khác với nhiều phương pháp trước đây vốn dựa vào các chủng Rhizobium mô hình hoặc các chế phẩm thương mại từ vùng ôn đới, Giáo sư Esperanza Martínez-Romero tập trung vào việc phân lập các chủng bản địa thích nghi với điều kiện đất và cây trồng ở vùng nhiệt đới, qua đó đóng góp nền tảng quan trọng cho hiểu biết về sinh thái vi sinh vật và cơ chế cố định nitơ cộng sinh. Bà phát hiện và mô tả nhiều loài Rhizobium mới, góp phần vào phân loại vi sinh và sự hiểu biết về tương tác cây – vi sinh trong nông nghiệp. Phát hiện sớm về Rhizobium tropici của bà mở ra hướng nghiên cứu hoàn toàn mới về vi khuẩn cố định nitơ thích nghi với môi trường nhiệt đới. Công trình của bà có ảnh hưởng sâu rộng trong lĩnh vực sinh thái học vi sinh vật thông qua việc nhấn mạnh vào sự đa dạng vi sinh, mối cộng sinh vượt ra ngoài cây họ đậu, ứng dụng thực tiễn trong bối cảnh nguồn lực hạn chế.
Nghiên cứu của Giáo sư María Esperanza Martínez-Romero kết hợp hệ sinh thái vi sinh, hệ gen học và phân loại học để phân lập và đặc trưng hóa các loài vi khuẩn mới, được thích nghi đặc thù với điều kiện đất và cây trồng địa phương. Việc mô tả sự đa dạng vi sinh, chức năng trong các hệ canh tác và thực hành nông nghiệp đa dạng, đã nâng cao khả năng của các nhà khoa học trong việc lựa chọn các chủng vi sinh thích hợp hơn cho nhiều loại đất, hình thức canh tác và phương thức canh tác, từ đó giúp cây trồng hấp thụ tốt hơn nitơ và các dưỡng chất thiết yếu khác.
Các chủng Rhizobium này có thể được sử dụng như chế phẩm vi sinh để cải thiện đất địa phương và nâng cao năng suất cây trồng. Việc ứng dụng các chủng được nghiên cứu cẩn thận và thiết kế phù hợp cho từng hệ canh tác cụ thể được kỳ vọng sẽ giúp giảm lượng phân bón vô cơ bổ sung. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu, các loại phân bón sinh học này có thể giúp tăng khả năng chống chịu của cây trồng và góp phần đảm bảo an ninh lương thực cho nhân loại.
Giáo sư María Esperanza Martínez-Romero cho biết, bà mong chờ cơ hội hợp tác với các nhà khoa học Việt Nam, đặc biệt là các sinh viên trẻ để xây dựng hệ thống vi khuẩn bản địa của riêng Việt Nam, đem lại những lợi ích thiết thực cho ngành nông nghiệp Việt Nam.
Giống lúa lai từ hạt giống vô tính cho những cánh đồng tại Việt Nam
Từ góc độ khác, các nhà khoa học được vinh danh với Giải Đặc biệt dành cho Nhà khoa học nghiên cứu các lĩnh vực mới Giáo sư Venkatesan Sundaresan (Hoa Kỳ), Giáo sư Raphaël Mercier (Đức), Tiến sĩ Emmanuel Guiderdoni (Pháp), Tiến sĩ Imtiyaz Khanday (Hoa Kỳ) và Tiến sĩ Delphine Mieulet (Pháp) mang đến với hành trình xây dựng các giống lúa lai sinh sản dòng vô tính. Công trình giúp duy trì ưu thế lai trong những vụ gieo trồng tiếp theo, tạo ra hạt giống năng suất cao với chi phí thấp hơn, từ đó góp phần cải thiện an ninh lương thực cho hàng triệu người.
Giáo sư Raphaël Mercier, Giám đốc khoa Sinh học nhiễm sắc thể tại Viện Nghiên cứu Di truyền Cây trồng Max Planck, Đức- gương mặt hàng đầu trong di truyền học phân tử, cho biết, cách đây 15 năm, ông và các cộng sự nghiên cứu một số loại thực vật sinh sản vô tính trong tự nhiên. Đó là một số loại thực vật không cần thụ tinh hoặc thụ phấn vẫn tạo ra hạt như bồ công anh. Cánh hoa của nó giúp phát tán hạt giống. Việc nghiên cứu cơ chế này xuất phát hoàn toàn từ quá trình quan sát tự nhiên. Sau đó, ông nhận thấy nghiên cứu này có thể hữu ích cho nông nghiệp.
Sinh sản vô tính dựa trên quá trình nguyên phân, không bao gồm giảm phân và thụ tinh như truyền thống mà "chuyển quá trình phân chia giảm phân thành quá trình đơn giản hơn" để tạo ra 2 bản gen. Cây lai F1 khỏe, không cần kiểm soát chất lượng cây bố, mẹ mà chỉ cần kiểm soát chất lượng giống lai.
Cụ thể là khi lai cây bố và mẹ, ta được đời F1 mang những tính trạng vô cùng ưu việt. Nhưng nếu người nông dân lấy hạt của cây F1 đem gieo cho vụ sau (tạo ra F2), những đặc tính tốt này sẽ bị phân ly và mất đi. Năng suất sụt giảm nghiêm trọng.
Đó là lý do nông dân buộc phải mua hạt giống F1 mới sau mỗi mùa vụ với chi phí đắt đỏ. Đây là rào cản lớn đối với các nước đang phát triển và những nông hộ sản xuất nhỏ lẻ, khiến họ khó tiếp cận được các thành tựu nông nghiệp tiên tiến.
Hình thức sinh sản vô tính cho phép bảo tồn các đặc tính mong muốn và tạo ra dòng thuần nhanh chóng, sử dụng cho nhiều loại cây trồng, hỗ trợ người nông dân. Với việc nghiên cứu ra “hạt giống vô tính” có thể áp dụng với tất cả các loại cây trồng cho phép tăng sản lượng từ 20-30% đối với bất cứ loại cây trồng nào.
Giáo sư Raphaël Mercier mong muốn công nghệ hạt giống vô tính sẽ được áp dụng rộng rãi, kể cả trong canh tác hữu cơ. Ông cũng bày tỏ hy vọng, thông qua Tuần lễ Khoa học-Công nghệ VinFuture 2025, nghiên cứu của ông và cộng sự có thể được các nhà khoa học Việt Nam quan tâm, từ đó mở ra hướng hợp tác nghiên cứu lựa chọn giống lúa lai phù hợp để nhân bản bằng phương pháp hạt giống vô tính cho những cánh đồng tại Việt Nam.
Tại hội trường, nhiều học sinh, sinh viên đã đưa ra những câu hỏi về sự dấn thân, niềm đam mê trong nghiên cứu khoa học. Các nhà nghiên cứu đều có chung quan điểm: Dù con đường dài và gian nan, niềm vui lớn nhất nằm ở khoảnh khắc nhìn thấy tri thức từ phòng thí nghiệm được chuyển hóa thành lợi ích thực sự cho người dân. Bởi vậy, khi một sinh viên hỏi điều gì khiến họ tiếp tục, Giáo sư Venkatesan Sundaresan (Hoa Kỳ) trả lời: “Khoa học không chỉ là trí tuệ, mà là trách nhiệm đối với cộng đồng”.
Thất bại càng sớm càng nhanh chóng phát triển
Phiên II mở ra một lát cắt khác của khoa học phụng sự nhân loại: Cuộc chiến chống lại các căn bệnh nguy hiểm của thời đại. Chia sẻ với các bạn trẻ Việt Nam tại buổi giao lưu, Giáo sư Mary-Claire King (Hoa Kỳ) đã chia sẻ cảm hứng nghiên cứu, sáng tạo, đặc biệt là với phụ nữ trẻ. Bà là người được trao Giải Đặc biệt VinFuture 2025 dành cho Nhà khoa học nữ vì sự phát hiện gen BRCA1 liên quan đến nguy cơ ung thư vú và buồng trứng, đặt nền móng cho các xét nghiệm di truyền, chương trình tầm soát và điều trị theo hướng cá thể hóa. Việc xác định vị trí gen BRCA1 trên nhiễm sắc thể 17q21 vào năm 1990 - trước khi bộ gen người được giải mã - được xem là cột mốc lịch sử, khẳng định bản chất di truyền của nguy cơ ung thư và thay đổi cách tiếp cận phòng ngừa - điều trị trên toàn thế giới.
Giáo sư Mary-Claire King (Hoa Kỳ) cho biết, bà đã làm khoa học hơn 50 năm, nhưng khi nhìn lại hành trình, bà nhận thấy cứ 10 năm lại có những đột phá về khoa học công nghệ.
Theo bà, người làm nghiên cứu khoa học rất vất vả, phải chấp nhận thất bại và luôn tiếp nhận với một thái độ tích cực nhất. "Cứ để thất bại càng sớm, càng nhanh chóng phát triển, thành công - đó là cách khoa học chọn lọc ra con đường đúng", Giáo sư Mary-Claire King nói.
Giáo sư Mary-Claire King chia sẻ, trong sự nghiệp nghiên cứu, mỗi khi bà có một ý tưởng, hướng nghiên cứu nào đó, sẽ có nhiều người nhìn vào và nói điều đó là vô lý, rất vô lý. Nhưng sau đó nghiên cứu được công bố thì lại có người học theo, và nhiều người sau đó làm theo. Những người từng chê cũng nhanh chóng quay trở lại và nói biết rằng ý tưởng sẽ thành công. Do đó, hãy vững tin vào bản thân mình.
Giáo sư. Maura L. Gillison (Hoa Kỳ), một trong bốn nhà khoa học giành giải Chính Giải thưởng VinFuture 2025 chia sẻ, bản thân bà từng rất mong muốn trở thành bác sĩ và từng là bác sĩ nội trú. Nhưng vì mong muốn giúp đỡ được nhiều người hơn, bà đã đi theo hướng nghiên cứu lâm sàng về phân tử học.
Giáo sư Gillison cũng thừa nhận những nghiên cứu của bà từng phải nhận không ít sự nghi ngờ của người ngoài, thậm chí cả từ đồng nghiệp, cho rằng đây là nghiên cứu vô lý. Bà kể, có thời điểm cấp trên đã phải dành một nửa số lương của mình để chia sẻ cho bà trang trải chi phí sinh hoạt, khích lệ bà tiếp tục theo đuổi hướng nghiên cứu của mình.
Trả lời băn khoăn của một nữ sinh viên "nữ giới có nên theo đuổi nghiên cứu khoa học?", Giáo sư Gillison khẳng định phụ nữ có thể làm tất cả những công việc nào nếu họ muốn. Theo bà, hiện những vấn đề định kiến về giới trong các ngành nghề, nghiên cứu khoa học chỉ còn là những suy nghĩ của một vài cá nhân.
Với Tiến sĩ Aimée R. Kreimer (Hoa Kỳ) - đồng chủ nhân giải thưởng Chính năm nay, việc định kiến về giới trong nghiên cứu khoa học là một tư duy nguy hiểm, là rào cản cho sự tiến bộ của nhân loại. Trong suốt những năm làm nghiên cứu khoa học, bà không nghiên cứu độc lập, mà luôn làm việc theo nhóm cùng các cộng sự, nhằm tận dụng được thế mạnh của từng nhà khoa học trong từng vấn đề nhỏ, để công việc nghiên cứu đi nhanh, đi xa và có kết quả rõ ràng.
Buổi “Giao lưu cùng Chủ nhân Giải thưởng VinFuture 2025” không chỉ truyền cảm hứng mạnh mẽ về giá trị của khoa học mà còn khuyến khích thế hệ trẻ dám ước mơ, bước ra khỏi vùng an toàn và cống hiến vì lợi ích cộng đồng. Đây chính là tinh thần mà Giải thưởng VinFuture mong muốn lan tỏa – khoa học phụng sự nhân loại, vì một cuộc sống tốt đẹp hơn.
