Cadmium (Cd) có độc tính rất cao đối với hầu hết các sinh vật sống, bao gồm cả con người. Lúa gạo chứa hàm lượng Cd vượt ngưỡng (0,2 mg/kg - QCVN 8- 22011/BYT) là một trong những nguyên nhân chính gây ngộ độc Cd. OsNRAMP5 thuộc họ NRAMP (natural resistance-associated macrophage protein) đã được xác định có liên quan tới quá trình vận chuyển nhiều kim loại như sắt (Fe), kẽm (Zn), đồng (Cu), mangan (Mn) và Cd ở lúa. Để phục vụ nghiên cứu chức năng OsNRAMP5, chúng tôi đã đánh giá biểu hiện của gen đích và thiết kế hệ thống CRISPR/Cas9 (Clustered Regular Interspaced Short Palindromic Repeats/CRISPR-Associated Cas9) gây đột biến bất hoạt OsNRAMP5 của giống lúa chủ lực TBR225. Bằng phương pháp xử lý nhân tạo trong dung dịch trồng thủy sinh có bổ sung Cd, OsNRAMP5 đã được chứng minh tăng cường biểu hiện ở mô rễ lúa TBR225. Một phần trình tự chứa ExonI của OsNRAMP5 dài 0,29kb đã được phân lập để phục vụ thiết kế sgRNA (single guide RNA) cho hệ thống CRISPR/Cas9 bất hoạt OsNRAMP5. Cấu trúc biểu hiện sgRNA mang hai trình tự crRNA (CRISPR RNA) nhận biết ExonI OsNRAMP5 đã được ghép nối vào vector nhị thể pCas9. Vector tái tổ hợp đã được kiểm tra bằng PCR và giải trình tự Nu. Kết quả nghiên cứu là tiền đề cho cải tiến chất lượng giống lúa chủ lực TBR225 bằng công nghệ chỉnh sửa hệ gen.