W wystąpieniu na marginesie dyskusji „Innowacje w rolnictwie i żywności” w ramach Tygodnia Nauki i Technologii VinFuture 2025, profesor Raphaël Mercier – genetyk molekularny, dyrektor Wydziału Biologii Chromosomów w Instytucie Genetyki Roślin Maxa Plancka w Niemczech – podzielił się swoją perspektywą na temat zwiększenia zrównoważonej i odpornej produkcji żywności w niedalekiej przyszłości.
Technologia pomaga zwiększyć produktywność o 20-30%
Badania profesora Raphaëla Merciera koncentrują się na molekularnych mechanizmach mejozy, w szczególności na regulacji powstawania i dystrybucji krzyżowania, oraz na tym, jak te procesy kształtują różnorodność genetyczną roślin. Zidentyfikował kluczowe geny, takie jak FANCM, RECQ4 i FIGL1, które działają jako czynniki anty-krzyżowania, dostarczając nowych strategii regulacji rekombinacji i sprzyjając ulepszaniu upraw.
Był również pionierem w opracowaniu systemu MiMe (mitoza zamiast mejozy), który przekształca mejozę w podział komórkowy podobny do mitozy, umożliwiając produkcję nasion bezpłciowych. To przełomowe osiągnięcie miało ogromne znaczenie dla utrzymania wigoru mieszańcowego w uprawach takich jak ryż.

Profesor Raphaël Mercier, omawiając rozwiązanie polegające na tworzeniu nasion bezpłciowych w celu zwiększenia produktywności upraw, powiedział: W naturze niektóre rośliny, takie jak mniszek lekarski, nie potrzebują zapłodnienia ani zapylania do produkcji nasion. Jego płatki pomagają w rozsiewaniu nasion, a ten mechanizm może być przydatny w rolnictwie.
Rozmnażanie bezpłciowe opiera się na mitozie, która nie obejmuje mejozy i zapłodnienia, jak to ma miejsce w przypadku tradycyjnych metod, ale „przekształca proces podziału mejozy w prostszy proces”, aby stworzyć 2 kopie genów. Rośliny hybrydowe F1 są silne, nie ma potrzeby kontrolowania jakości roślin rodzicielskich, a jedynie jakości hybrydy.
Rozmnażanie bezpłciowe pozwala na zachowanie pożądanych cech i szybkie generowanie czystych linii, które można wykorzystać w szerokim zakresie upraw, co jest korzystne dla rolników. W szczególności, tworzenie nasion bezpłciowych pomaga utrzymać wigor mieszańców bez konieczności ponownego krzyżowania przez wiele pokoleń. Zastosowane w rolnictwie, może zwiększyć produktywność o około 20-30%.
Zastosowanie w uprawach ryżu wietnamskiego
Wietnam jest jednym z niewielu czołowych eksporterów ryżu na świecie . Profesor Raphaël Mercier uważa, że powinniśmy nadal wykorzystywać wszystkie dostępne technologie, aby poprawić jakość, zwiększyć produktywność i wdrożyć nowe modele rolnicze.
„Uważam, że należy badać, wdrażać i dostosowywać nowe technologie do potrzeb wietnamskiego rolnictwa, aby poprawić wydajność i jakość” – powiedział profesor Raphaël Mercier.
W laboratorium profesor Raphaël Mercier i jego współpracownicy pracują głównie z niewielką rośliną o nazwie Arabidopsis (z rodziny kapustowatych). Zespół zastosował tę technologię również do ryżu i prowadzi badania terenowe, aby ocenić jej skuteczność w warunkach rzeczywistych. To ostatni etap przed praktycznym zastosowaniem technologii.
Profesor Raphaël Mercier, który poświęcił 15 lat na badania nad transformacją odmian naturalnych w bezpłciowe, dostrzega tendencję do bardziej efektywnego wykorzystania odmian hybrydowych. Rośliny będą rosły intensywniej, dając wyższe plony. W rezultacie rolnicy będą mogli wykorzystać mniej ziemi lub nawozów, aby wyprodukować tę samą ilość żywności. Innymi słowy, dzięki wysokim plonom determinowanym przez geny rośliny, wpływ na środowisko można zmniejszyć, zachowując ten sam poziom produkcji.
Hybrydy są również bardziej odporne na wahania, takie jak wahania temperatury czy dostępność wody. Są bardziej odporne, co oznacza, że mogą utrzymać wysokie plony nawet w warunkach dalekich od idealnych.
W porównaniu z odmianami czystej krwi, odmiany hybrydowe dają plony wyższe o około 30%. Oznacza to, że samo przejście na odmiany hybrydowe może natychmiast zwiększyć plony o około 30% w porównaniu z odmianami czystej krwi. Wpływ produkcji na środowisko jest pośrednio zmniejszony, ponieważ przy wyższych plonach ludzie mogą uzyskać tę samą ilość, ale z mniejszym areałem i mniejszym nawożeniem.
Jednak ten ekspert potwierdził również, że to tylko jedna z technologii w obszernym „zestawie narzędzi”, który musimy połączyć, aby sprostać nadchodzącym wyzwaniom. Musimy wykorzystać wszystkie technologie, które mogą służyć nauce , aby osiągnąć cele, takie jak 70-procentowy wzrost produktywności. Na przykład, sztuczna inteligencja pomaga rolnikom zmniejszyć nakład pracy, jednocześnie podejmując trafniejsze decyzje.
Źródło: https://daidoanket.vn/cai-tien-cay-lua-viet-nam.html






Komentarz (0)