Trong một chuyến tìm hiểu thú vị về quá khứ, một nhóm các nhà nghiên cứu từ Viện Boyce Thompson (BTI, Boyce Thompson Institute) và USDA đã phát hiện ra những chi tiết hấp dẫn về nguồn gốc và sự lan rộng của cây bầu, một trong những loại cây trồng được thuần hóa lâu đời nhất. Nghiên cứu của họ, được công bố gần đây trên tạp chí New Phytologist, tiết lộ sự đa dạng di truyền và lịch sử quần thể của loài thực vật có vỏ cứng này, loài thực vật được các nền văn minh cổ đại sử dụng để chế tạo chai lọ, dụng cụ và hộp đựng trong hơn 10.000 năm.

Nghiên cứu mới cho thấy: Một số loài thực vật sẽ được hưởng lợi và những loài khác sẽ gặp bất lợi khi sự nóng lên toàn cầu buộc chúng phải di chuyển lên trên cao. Các nhà khoa học đã kiểm tra phạm vi hiện tại của hơn 7.000 loài thực vật ở thảo nguyên Cerrado của Brazil và ước tính sự thay đổi dựa trên sự nóng lên vào năm 2040. Số phận của các loài thực vật sẽ phụ thuộc vào nơi chúng sinh sống: các loài ở vùng đất thấp có thể di chuyển lên dốc để có điều kiện mát mẻ hơn, nhưng các loài thực vật ở vùng núi không có nơi nào để đi.

Người ta đề xuất mô phỏng toán nhằm dự đoán các ảnh hưởng của yếu tố thuộc về hệ gen và yếu tố thuộc về ngoại cảnh trên tăng trưởng mỗi ngày của cây đậu nành và áp dụng mô phỏng ấy hình thành nên cơ sở dữ liệu tăng trưởng đậu nành với công cụ máy bay không người lái. Lợi thế của công nghệ đánh giá kiểu hình chất lượng cao đã và đang tạo ra khả năng thu nhận dữ liệu tăng trưởng cây theo kiểu “time-series” trong thử nghiệm đồng ruộng, cho phép thực hiện mô hình tính toán GxE (genotype-by-environment interaction) về tăng trưởng của cây.

Tinh dầu có nguồn gốc từ thực vật (EOs) được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như chất tẩy rửa, mỹ phẩm, dược lý và phụ gia thực phẩm. Hơn nữa, EOs có đặc điểm an toàn đặc biệt và nhiều hoạt tính sinh học của chúng mang lại lợi ích to lớn cho sức khỏe con người. Ngoài những lợi ích này, EOs còn được phát hiện là có tác dụng chống côn trùng gây hại bằng cách gây ra tác dụng gây độc thần kinh.

Một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Nature cho thấy hiện tượng tương tự xảy ra khi chúng ta cố gắng pha trộn dầu và nước, sự pha tách biệt, đóng vai trò quan trọng trong hệ thống miễn dịch của thực vật. Trong một nghiên cứu mang tính đột phá, các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Jijie Chai tại Đại học Westlake, Trung Quốc, Jane Parker và Paul Schulze-Lefert tại Viện nghiên cứu giống cây trồng Max Planck ở Cologne, Đức, đã chứng minh rằng một loại protein miễn dịch quan trọng phải ngưng tụ thành những giọt để được kích hoạt và bảo vệ cây khỏi bị nhiễm trùng.

Nghiên cứu mới do Đại học Oxford dẫn đầu đã phát hiện ra rằng rubisco – loại enzyme cung cấp năng lượng cho mọi sự sống trên Trái đất – cuối cùng không bị kẹt trong một lối mòn tiến hóa. Phân tích lớn nhất về rubisco từng phát hiện ra rằng nó luôn cải tiến - chỉ rất, rất chậm. Những hiểu biết sâu sắc này có khả năng mở ra những con đường mới để tăng cường an ninh lương thực. Kết quả đã được công bố trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia [PNAS].

Các hệ thống CRISPR/Cas đã có những tiến bộ vượt bậc trong thập kỷ qua. Những công cụ chỉnh sửa bộ gen chính xác này có nhiều ứng dụng từ phát triển cây trồng chuyển gen đến liệu pháp gen và hơn thế nữa. Và với sự phát triển gần đây của CRISPR-COPIES, các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Đổi mới Năng lượng Sinh học và Sản phẩm Sinh học Tiên tiến (CABBI) đang cải thiện hơn nữa tính linh hoạt và dễ sử dụng của CRISPR.

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Grenoble Alpes (UGA) Pháp, cùng với ESRF, European Synchrotron đặt tại Grenoble, Pháp, đã sử dụng tia X sáng của ESRF để khám phá cách cây cacao tự bảo vệ mình khỏi cadmium (Cd) độc hại (các quy định mới của EU hạn chế nồng độ Cd trong sô cô la). Kết quả nghiên cứu này được công bố trên tạp chí Environmental and Experimental Botany. Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp FAO, Cd thường có trong thực phẩm, nhưng nó là một kim loại có độc tính cao, có thể gây hại cho con người nếu tiếp xúc lâu dài với nó.

Tích hợp các phương pháp GAB (genomics-assisted breeding) với kỹ thuật cao trong đánh giá kiểu hình, chỉnh sửa hệ gen, và tăng tốc cải tiến giống là tiềm năng to lớn trong thiết kế giống đậu phụng thông minh của tương lai đáp ứng với thị trường và nhu cầu cung ứng thực phẩm. Giống đậu phụng trồng trọt (Arachis hypogaea L.), là loài cây họ Đậu có giá trị lớn  trong dinh dưỡng, dầu ăn, và thực phẩm chăn nuôi, đậu phụng được canh tác rộng khắp trên toàn thế giới. Cho dù trong nhiều thập kỷ người ta đã cố gắng tiến hành cải tiến giống truyền thống, năng suất thực tế trên ruộng của cây đậu phụng vẫn thấp dưới năng suất lý thuyết.

Năm 1992 việc phát hiện ra khả năng làm chậm quá trình chín của cà chua, những quả cà chua được hái xanh để vận chuyển. Một ví dụ về đặc tính làm chậm quá trình chín của quả do áp dụng công nghệ bất hoạt gen RNA, RNAi, trước khi nguyên lý cơ bản được hiểu rõ và thuật ngữ này được hình thành. Qua nhiều năm, các nhà khoa học trên toàn cầu đã hiểu rõ hơn về RNAi. Một nhóm, thông qua Hội đồng Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp, CAST, đã xuất bản một bài viết về tiềm năng biến đổi của RNAi trong nông nghiệp hiện đại. Tiêu đề “Can thiệp RNA trong Nông nghiệp: Phương pháp, Ứng dụng và Quản lý”.