In einer Nebendiskussion beim Seminar „Innovationen in Landwirtschaft und Ernährung“ im Rahmen der VinFuture 2025 Wissenschafts- und Technologiewoche teilte Professor Raphaël Mercier – Molekulargenetiker und Direktor der Abteilung Chromosomenbiologie am Max-Planck-Institut für Pflanzengenetik in Deutschland – seine Perspektive zur Steigerung einer nachhaltigen und widerstandsfähigen Lebensmittelproduktion in naher Zukunft mit.
Technologie trägt dazu bei, die Produktivität um 20-30 % zu steigern.
Die Forschung von Professor Raphaël Mercier konzentriert sich auf die molekularen Mechanismen der Meiose, insbesondere auf die Regulation der Bildung und Verteilung von Crossing-over-Ereignissen und deren Einfluss auf die genetische Vielfalt von Pflanzen. Er hat Schlüsselgene wie FANCM, RECQ4 und FIGL1 identifiziert, die als Anti-Crossover-Faktoren wirken und somit neue Strategien zur Regulierung der Rekombination und zur Förderung der Pflanzenzüchtung ermöglichen.
Außerdem leistete er Pionierarbeit bei der Entwicklung des MiMe-Systems (Mitose statt Meiose), wodurch die Meiose in eine mitoseähnliche Zellteilung umgewandelt wurde und die Herstellung von Klonsamen ermöglicht wurde – ein bedeutender Durchbruch für die Erhaltung der Vitalität von Hybriden bei Nutzpflanzen wie Reis.
Professor Raphaël Mercier erläuterte die Lösung zur Erzeugung von Klon-Saatgut zur Steigerung der Ernteerträge wie folgt: In der Natur benötigen manche Pflanzen, wie beispielsweise Löwenzahn, weder Befruchtung noch Bestäubung zur Samenbildung. Ihre Blütenblätter tragen zur Samenverbreitung bei – ein Mechanismus, der auch für die Landwirtschaft nützlich sein könnte.
Die ungeschlechtliche Fortpflanzung basiert auf Mitose, nicht auf Meiose und Befruchtung wie bei traditionellen Methoden. Vielmehr wird der Prozess der meiotischen Teilung vereinfacht, um zwei Kopien des Gens zu erzeugen. F1-Hybriden sind gesund und benötigen keine Qualitätskontrolle der Elternpflanzen, sondern nur der Hybriden selbst.
Die ungeschlechtliche Vermehrung ermöglicht den Erhalt erwünschter Eigenschaften und die schnelle Erzeugung reiner Linien, die für viele Nutzpflanzen geeignet sind und somit Landwirte unterstützen. Insbesondere die Erzeugung von Klonsaatgut trägt dazu bei, die Robustheit von Hybridsorten zu erhalten, ohne dass über viele Generationen hinweg erneute Kreuzungen erforderlich sind. In der Landwirtschaft angewendet, kann dies die Erträge um etwa 20–30 % steigern.
Anwendung auf vietnamesischen Reis
Vietnam gehört zu den weltweit führenden Reisexportländern. Professor Raphaël Mercier schlägt vor, dass Vietnam weiterhin alle verfügbaren Technologien nutzen sollte, um die Qualität zu verbessern und die Produktivität zu steigern, und gleichzeitig neue landwirtschaftliche Modelle einführen sollte.
„Ich bin der Ansicht, dass neue Technologien erforscht, übernommen und an die Gegebenheiten der vietnamesischen Landwirtschaft angepasst werden sollten, um Ertrag und Qualität zu verbessern“, sagte Professor Raphaël Mercier.
Im Labor arbeiten Professor Raphaël Mercier und seine Kollegen hauptsächlich mit der Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana), einer Pflanze aus der Familie der Kreuzblütler. Das Team hat die Technologie auch für den Reisanbau entwickelt und führt derzeit mehrere Feldversuche durch, um ihre praktische Wirksamkeit zu prüfen. Dies ist der letzte Schritt vor der praktischen Anwendung der Technologie.
Nach 15 Jahren Forschung, von natürlicher bis hin zu klonaler Pflanzenzüchtung, beobachtet Professor Raphaël Mercier einen Trend hin zu einer effizienteren Nutzung von Hybridsorten. Die Pflanzen wachsen von selbst kräftig und erzielen höhere Erträge. Dadurch können Landwirte, um die gleiche Menge an Nahrungsmitteln zu produzieren, weniger Land oder Dünger einsetzen. Anders ausgedrückt: Da hohe Erträge durch die Gene der Pflanze bestimmt werden, lässt sich die Umweltbelastung reduzieren, ohne das Produktionsvolumen zu beeinträchtigen.
Zudem sind Hybridsorten toleranter gegenüber Schwankungen, beispielsweise bei Temperatur oder Wasserverfügbarkeit. Sie sind widerstandsfähiger und erzielen daher auch unter suboptimalen Bedingungen hohe Erträge.
Im Vergleich zu reinerbigen Sorten erzielen Hybridsorten einen um etwa 30 % höheren Ertrag. Das bedeutet, dass allein der Wechsel zu einer Hybridsorte den Ertrag im Vergleich zu einer reinerbigen Sorte sofort um etwa 30 % steigert. Darüber hinaus wird die Umweltbelastung der Produktion indirekt reduziert, da Landwirte bei höheren Erträgen die gleiche Menge mit weniger Land und Dünger produzieren können.
Dieser Experte betonte jedoch auch, dass dies nur eine Technologie aus einem umfassenderen Instrumentarium darstellt, das wir kombinieren müssen, um die anstehenden Herausforderungen zu bewältigen. Wir müssen alle verfügbaren Technologien im Dienste der Wissenschaft nutzen, um Ziele wie eine Produktivitätssteigerung von 70 % zu erreichen. Künstliche Intelligenz (KI) hilft Landwirten beispielsweise, den Arbeitsaufwand zu reduzieren und gleichzeitig präzisere Entscheidungen zu treffen.
Quelle: https://daidoanket.vn/cai-tien-cay-lua-viet-nam.html
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