تحسين الأرز الفيتنامي

ويأمل البروفيسور رافائيل ميرسييه أن تساعد المشاركة في VinFutute 2025 في ربط الشركاء والعلماء الفيتناميين، وبالتالي التمكن من اختيار صنف الأرز المناسب للاستنساخ لإنشاء بذور لاجنسية، وتطبيقها في الإنتاج الزراعي في فيتنام.

وفي حديثه على هامش المناقشة "الابتكار في الزراعة والأغذية" في إطار أسبوع العلوم والتكنولوجيا VinFuture 2025، شارك البروفيسور رافائيل ميرسييه - عالم الوراثة الجزيئية ومدير قسم بيولوجيا الكروموسومات في معهد ماكس بلانك لعلم الوراثة النباتية بألمانيا، وجهة نظره بشأن زيادة الإنتاج الغذائي المستدام والمرن في المستقبل القريب.

تساعد التكنولوجيا على زيادة الإنتاجية بنسبة 20-30%

يركز بحث البروفيسور رافائيل ميرسييه على الآليات الجزيئية للانقسام الاختزالي، وخاصةً تنظيم تكوين وانتشار التبادل الجيني، وكيف تُشكل هذه العمليات التنوع الجيني في النباتات. وقد حدد جينات رئيسية مثل FANCM وRECQ4 وFIGL1، والتي تعمل كعوامل مضادة للتبادل الجيني، مما يوفر استراتيجيات جديدة لتنظيم إعادة التركيب الجيني وتعزيز تحسين المحاصيل.

كان أيضًا رائدًا في تطوير نظام MiMe (الانقسام المتساوي بدلاً من الانقسام الاختزالي)، والذي يحول الانقسام الاختزالي إلى انقسام خلوي يشبه الانقسام المتساوي، مما يسمح بإنتاج بذور لاجنسية، وهو الاختراق الذي كان له آثار كبيرة في الحفاظ على قوة الهجين في المحاصيل مثل الأرز.

البروفيسور رافائيل ميرسييه، مدير قسم بيولوجيا الكروموسومات في معهد ماكس بانك لعلم الوراثة النباتية، ألمانيا.

تحدث البروفيسور رافائيل ميرسييه، متحدثًا تحديدًا عن حل إنتاج بذور لاجنسية لتحسين إنتاجية المحاصيل، قائلاً: في الطبيعة، لا تحتاج بعض النباتات إلى الإخصاب أو التلقيح لإنتاج البذور، مثل الهندباء. تساعد بتلاتها على نثر البذور، وهذه الآلية يمكن أن تكون مفيدة للزراعة.

يعتمد التكاثر اللاجنسي على الانقسام المتساوي، الذي لا يتضمن الانقسام المنصف والإخصاب كما هو الحال في التكاثر التقليدي، بل "يحوّل عملية الانقسام المنصف إلى عملية أبسط" لإنتاج نسختين من الجينات. نباتات الجيل الأول الهجينة قوية، ولا حاجة للتحكم في جودة النباتات الأم، بل فقط في جودة الهجين.

يتيح التكاثر اللاجنسي الحفاظ على الصفات المرغوبة والتوليد السريع لسلالات نقية، يمكن استخدامها لمجموعة واسعة من المحاصيل، مما يُفيد المزارعين. وبشكل خاص، يُساعد إنتاج البذور اللاجنسي على الحفاظ على قوة الهجين دون الحاجة إلى إعادة التكاثر على مدى أجيال عديدة. وعند تطبيقه في الزراعة، يُمكن أن يزيد الإنتاجية بنسبة 20-30% تقريبًا.

تطبيق على نباتات الأرز الفيتنامية

فيتنام من الدول القليلة الرائدة في تصدير الأرز في العالم . ويرى البروفيسور رافائيل ميرسييه أنه ينبغي علينا مواصلة الاستفادة من جميع التقنيات المتاحة لتحسين الجودة وزيادة الإنتاجية وتطبيق نماذج زراعية جديدة.

وقال البروفيسور رافائيل ميرسييه: "أعتقد أنه ينبغي البحث عن تقنيات جديدة وتبنيها وتكييفها مع الزراعة الفيتنامية لتحسين الإنتاجية والجودة".

في المختبر، يعمل البروفيسور رافائيل ميرسييه وزملاؤه بشكل رئيسي على نبات صغير يُدعى أرابيدوبسيس (أحد أفراد عائلة الخردل). كما طبّق الفريق هذه التقنية على الأرز، ويُجري بعض التجارب الميدانية لتقييم فعاليتها على أرض الواقع. وهذه هي الخطوة الأخيرة قبل تطبيق التقنية عمليًا.

بعد خمسة عشر عامًا من البحث في التحول من الأصناف الطبيعية إلى الأصناف اللاجنسيّة، يرى البروفيسور رافائيل ميرسييه اتجاهًا نحو استخدام أكثر كفاءة للأصناف الهجينة. ستنمو النباتات بقوة أكبر، مما يُنتج غلة أعلى. ونتيجةً لذلك، يُمكن للمزارعين استخدام مساحة أقل من الأرض أو استخدام أسمدة أقل لإنتاج نفس كمية الغذاء. بمعنى آخر، بفضل الغلة العالية التي تُحددها جينات النبات، يُمكن تقليل الأثر البيئي مع الحفاظ على نفس الإنتاج.

كما أن النباتات الهجينة أكثر تحمّلاً للتقلبات، كتقلبات درجة الحرارة أو توافر المياه. وهي أكثر مرونة، ما يعني قدرتها على الحفاظ على إنتاجية عالية حتى في ظروف أقل من مثالية.

مقارنةً بالأصناف الأصيلة، تُنتج الأصناف الهجينة غلةً أعلى بنحو 30%. أي أن مجرد التحول إلى الأصناف الهجينة يُمكن أن يزيد الغلة فورًا بنحو 30% مقارنةً بالأصناف الأصيلة. كما يُقلل التأثير البيئي للإنتاج بشكل غير مباشر، إذ يُمكن للناس، مع زيادة الغلة، إنتاج نفس المحصول ولكن بمساحة أرض أقل وأسمدة أقل.

ومع ذلك، أكد هذا الخبير أيضًا أن هذه مجرد تقنية واحدة ضمن مجموعة أدوات واسعة نحتاج إلى دمجها لمواجهة التحديات المقبلة. علينا استخدام جميع التقنيات التي يمكن أن تخدم العلم لتحقيق أهداف، مثل زيادة الإنتاجية بنسبة 70%. على سبيل المثال، يساعد الذكاء الاصطناعي المزارعين على تقليل الجهد المبذول واتخاذ قرارات أكثر دقة.

ومن أجل تطبيق هذه التكنولوجيا في فيتنام، قال البروفيسور رافائيل ميرسييه إنه سيكون من الرائع أن يكون هناك تعاون بين العلماء العاملين هنا، مع احتياجات وظروف محددة، وبالتالي تحسين كفاءة التكنولوجيا.

ثو هونغ

المصدر: https://daidoanket.vn/cai-tien-cay-lua-viet-nam.html