Các marker được ứng dụng trong chọn giống cây trồng chịu hạn phải có liên kết chặt với gen mục tiêu, trên cơ sở bản đồ phân tích di truyền. Hiện nay, marker hiệu quả đáng tin cậy là “microsatellite” (SSR). Người ta cũng chuẩn bị đưa vào sử dụng rộng rãi marker SNP (single nucleotide polymorphisms) trong vài năm tới.
Theo Yang and Xiong (2003), công bố gen MAPK5 có vai trò tăng cường sức chống chịu của cây lúa với các khủng hoảng từ môi trường trong đó có hạn, điều chỉnh việc sản xuất kinase, một protêin điều chỉnh phản ứng của cây lúa đối với những yếu tố hạn chế sinh học như thiếu nước, quá mặn hoặc lạnh. Ở mức thấp hơn, MAPK5 dường như đóng vai trò làm gián đoạn những hạn chế sinh học do sâu bệnh gây ra.
Wang và ctv. (2007) đã so sánh sự thể hiện gen giữa giống lúa nước và giống lúa chịu hạn trong điều kiện bị tress do khô hạn, sử dụng phương tiện cADN microarray. Giống lúa cạn IRAT109, Haogelao, Han 297 và giống lúa nước Zhongzuo 93, Yuefu, Nipponbare đã được sử dụng. Sau khi đọc chuỗi trình tự ADN, có 64 unique ESTs thể hiện mức độ cao ở giống lúa chịu hạn và 79 ở giống lúa nước. Tác giả dự doán sự thể hiện của các gen mục tiêu ở mức độ cao trong lúa
16
chịu hạn có thể cải tiến được khả năng chống chịu stress do khô hạn trong lúa nước và những loài cây trồng có liên quan gần về huyết thống.
Yusaku và cộng tác viên thuộc viện nghiên cứu Sinh học Nông nghiệp (NIAS) ở Tsubaka đã lai tạo được một giống lúa mới với rễ sâu có thể duy trì được năng suất cao trong điều kiện hạn hán. Giống lúa đó tên là Kinandang Patong có rễ sâu và đâm thẳng xuống dưới, len sâu trong đất khô tới chỗ có nước, trái với hệ thống rễ nông và mọc xiên của những giống lúa điển hình trên các cánh đồng ngập nước.
Theo Kanagaraj et al. (2010) đã xác định được 3 primer là RM212, RM 302, RM 3825 có liên kết với gen chịu hạn và được sử dụng trong chương trình chọn giống lúa hạn bằng dấu phân tử. Theo Zhu et al. (2013) ông cho rằng nếu các giống lúa được nhận diện bằng cặp mồi RM212 và xuất hiện băng ở vị trí 136bp thì có khả năng mang gen chịu hạn, còn xuất hiện băng ở vị trí 154bp không mang gen chịu hạn.