Berbicara di sela-sela diskusi "Inovasi dalam Pertanian dan Pangan" dalam rangka Pekan Sains dan Teknologi VinFuture 2025, Profesor Raphaël Mercier, ahli genetika molekuler dan Direktur Departemen Biologi Kromosom di Institut Genetika Tanaman Max Planck, Jerman, berbagi perspektifnya tentang peningkatan produksi pangan yang berkelanjutan dan tangguh dalam waktu dekat.
Teknologi membantu meningkatkan produktivitas sebesar 20-30%
Penelitian Profesor Raphaël Mercier berfokus pada mekanisme molekuler meiosis, khususnya regulasi pembentukan dan distribusi persilangan, serta bagaimana proses-proses ini membentuk keragaman genetik pada tanaman. Ia telah mengidentifikasi gen-gen kunci seperti FANCM, RECQ4, dan FIGL1, yang berperan sebagai faktor anti-persilangan, yang menyediakan strategi baru untuk mengatur rekombinasi dan mendorong perbaikan tanaman.
Ia juga memelopori pengembangan sistem MiMe (mitosis alih-alih meiosis), yang mengubah meiosis menjadi pembelahan sel mirip mitosis, yang memungkinkan produksi benih aseksual, sebuah terobosan yang memiliki implikasi besar dalam mempertahankan kekuatan hibrida pada tanaman seperti padi.

Berbicara secara khusus tentang solusi menciptakan benih aseksual untuk meningkatkan produktivitas tanaman, Profesor Raphaël Mercier mengatakan: Di alam, beberapa tanaman tidak memerlukan pembuahan atau penyerbukan untuk menghasilkan benih, seperti dandelion. Kelopaknya membantu menyebarkan benih, mekanisme ini dapat bermanfaat bagi pertanian.
Reproduksi aseksual didasarkan pada mitosis, yang tidak melibatkan meiosis dan fertilisasi seperti yang lazim, tetapi "mengubah proses pembelahan meiosis menjadi proses yang lebih sederhana" untuk menghasilkan 2 salinan gen. Tanaman hibrida F1 kuat, sehingga tidak perlu mengontrol kualitas tanaman induk, cukup kualitas hibridanya saja.
Reproduksi aseksual memungkinkan pelestarian karakteristik yang diinginkan dan pembangkitan galur murni yang cepat, yang dapat digunakan untuk berbagai macam tanaman, sehingga membantu petani. Khususnya, penciptaan benih aseksual membantu mempertahankan viabilitas hibrida tanpa perlu pemuliaan ulang selama beberapa generasi. Ketika diterapkan di bidang pertanian, hal ini dapat meningkatkan produktivitas sekitar 20-30%.
Aplikasi pada tanaman padi Vietnam
Vietnam adalah salah satu dari sedikit negara pengekspor beras terkemuka di dunia . Profesor Raphaël Mercier percaya bahwa kita harus terus memanfaatkan semua teknologi yang tersedia untuk meningkatkan kualitas, meningkatkan produktivitas, dan menerapkan model pertanian baru.
“Saya pikir teknologi baru harus diteliti, diadopsi, dan diadaptasi ke pertanian Vietnam untuk meningkatkan produktivitas dan kualitas,” kata Profesor Raphaël Mercier.
Di laboratorium, Profesor Raphaël Mercier dan rekan-rekannya terutama bekerja dengan tanaman kecil bernama Arabidopsis (anggota famili sawi). Tim ini juga telah menerapkan teknologi ini pada padi, dan sedang melakukan beberapa uji coba lapangan untuk mengevaluasi efektivitasnya di dunia nyata. Ini adalah langkah terakhir sebelum menerapkan teknologi ini secara praktis.
Setelah menghabiskan 15 tahun meneliti transisi dari varietas alami ke varietas aseksual, Profesor Raphaël Mercier melihat tren menuju pemanfaatan varietas hibrida yang lebih efisien. Tanaman akan tumbuh lebih subur, menghasilkan hasil panen yang lebih tinggi. Hasilnya, petani dapat menggunakan lebih sedikit lahan atau pupuk untuk menghasilkan jumlah pangan yang sama. Dengan kata lain, berkat hasil panen tinggi yang ditentukan oleh gen tanaman, dampak lingkungan dapat dikurangi sambil mempertahankan hasil panen yang sama.
Hibrida juga lebih toleran terhadap fluktuasi, seperti fluktuasi suhu atau ketersediaan air. Mereka lebih tangguh, artinya mereka dapat mempertahankan hasil panen yang tinggi bahkan ketika kondisinya kurang ideal.
Dibandingkan dengan varietas ras murni, varietas hibrida menghasilkan hasil panen sekitar 30% lebih tinggi. Artinya, beralih ke varietas hibrida saja dapat langsung meningkatkan hasil panen sekitar 30% dibandingkan varietas ras murni. Dampak lingkungan dari produksi juga berkurang secara tidak langsung karena dengan hasil panen yang lebih tinggi, manusia dapat menghasilkan hasil panen yang sama tetapi dengan lahan dan pupuk yang lebih sedikit.
Namun, pakar ini juga menegaskan bahwa ini hanyalah salah satu teknologi dalam 'perangkat' besar yang perlu kita kombinasikan untuk mengatasi tantangan di masa mendatang. Kita perlu menggunakan semua teknologi yang dapat mendukung sains untuk mencapai tujuan, seperti peningkatan produktivitas sebesar 70%. Misalnya, AI membantu petani mengurangi upaya sekaligus membuat keputusan yang lebih akurat.
Sumber: https://daidoanket.vn/cai-tien-cay-lua-viet-nam.html






Komentar (0)