Dekodowanie genów w celu ustalenia pozycji wietnamskiego ryżu w nowej erze

(Dan Tri) - Wietnamski ryż będzie nie tylko żywnością, ale także marką, tożsamością i historią sukcesu mądrego i odważnego rolnictwa.

W obliczu coraz poważniejszych zmian klimatycznych i coraz surowszych wymagań rynku międzynarodowego wietnamski przemysł ryżowy stoi w obliczu poważnego przełomu.

Aby utrzymać swoją pozycję i pójść dalej, Wietnam nie może opierać się wyłącznie na powierzchni uprawnej czy wynikach produkcji, ale musi przeprowadzić kompleksową restrukturyzację od podstaw, gdzie kluczowym punktem wyjścia są nasiona.

Krajowe instytuty badawcze, uniwersytety i przedsiębiorstwa prowadzą zakrojoną na szeroką skalę kampanię „transferu genów”, wykorzystując nowoczesną biotechnologię i technikę genetyczną w celu stworzenia odmian ryżu nowej generacji: odpornych na szkodniki i niekorzystne warunki środowiskowe, dobrej jakości, bogatych w mikroelementy i przyjaznych dla środowiska.

W tym ogólnym kontekście reporter Dan Tri przeprowadził wywiad z dr Duong Xuan Tu – zastępcą dyrektora, szefem Instytutu Roślin Spożywczych i Roślin Spożywczych, aby wyjaśnić orientację technologiczną, podejście do wyboru nowych odmian i wizję rozwoju wietnamskiego ryżu w nowej erze.

Pozycja ryżu wietnamskiego na mapie świata

Wietnam poczynił duże postępy w sektorze ryżowym.

Doktorze Tu, jak ocenia Pan obecną pozycję wietnamskiego ryżu w kontekście globalizacji, zmian klimatycznych i coraz większej konkurencji na rynku produktów rolnych?

- Pod względem produkcji i eksportu Wietnam znajduje się obecnie w pierwszej trójce krajów na świecie pod względem eksportu ryżu. Nasz ryż jest obecny w ponad 150 krajach, w tym na rynkach wysokiej klasy i wymagających, takich jak Japonia, Korea, UE, USA...

Różnorodność odmian – od ryżu aromatycznego, przez kleisty, po ryż specjalny – oraz zdolność przystosowania się do wielu stref ekologicznych to wyjątkowe atuty ryżu wietnamskiego.

Jeśli jednak przyjrzeć się bliżej łańcuchowi wartości, wietnamski przemysł ryżowy ma jeszcze dużo pracy do wykonania.

Dr Duong Xuan Tu – zastępca dyrektora, kierownik Instytutu Upraw Spożywczych i Roślin Spożywczych.

Wartość dodana na tonę ryżu nie jest wysoka, możliwości konserwacji po zbiorach i głębokiego przetwarzania są nadal ograniczone, w wielu miejscach powszechna jest nadal produkcja na małą skalę, a krajowa marka wietnamskiego ryżu nie zdobyła jeszcze ugruntowanej pozycji na rynku międzynarodowym.

Warto zauważyć, że podczas gdy światowy rynek konsumencki szybko przestawia się na czysty ryż, ryż organiczny, ryż funkcjonalny... Produkty wietnamskie nie nadążają za tym trendem pod względem różnorodności i standaryzacji.

Jaką rolę odgrywa na tym zdjęciu system badań hodowlanych?

- Można powiedzieć, że jeśli chcemy „zrestrukturyzować” przemysł ryżowy, odmiany są decydującym punktem wyjścia, a aby mieć dobre, zrównoważone odmiany odpowiednie dla rynku, rola badań naukowych jest niezastąpiona.

Ostatnio wiele instytutów badawczych, uniwersytetów i przedsiębiorstw krajowych podjęło współpracę mającą na celu promocję selekcji i udoskonalania odmian ryżu.

Jest to konieczne, ponieważ żadna pojedyncza jednostka nie jest w stanie tego zrobić sama w kontekście ciągle zmieniających się wymagań rynku.

Przykładowo w Instytucie Upraw i Roślin Spożywczych przebadaliśmy i wprowadziliśmy do hodowli wiele nowych odmian ryżu, które charakteryzują się wysoką plennością, dobrą jakością, odpornością na szkodniki i niekorzystne warunki środowiskowe.

Obszar eksperymentalnej uprawy ryżu należący do instytutu.

Odmiany ryżu ostatnio wyhodowane przez Instytut, takie jak Gia Loc 97 (TBR97), Gia Loc 25 (TĐ25), HDT10, HD11 czy BT7-02 (BT7 odporna na bakteryjną zarazę liści), BC15-02 (BC15 odporna na zarazę ryżu) są dowodami kierunku hodowli związanego ze strefami ekologicznymi i potrzebami konsumentów.

Ale to tylko część większego obrazu.

Instytuty takie jak Instytut Badań nad Ryżem w Delcie Mekongu, Instytut Genetyki Rolniczej oraz szkoły takie jak Wietnamska Akademia Rolnictwa, Uniwersytet Can Tho itp. również promują selekcję odmian w celu zastosowania nowoczesnej technologii, opracowywania odmian ryżu aromatycznych, wysokiej jakości, ryżu krótkoterminowego i ryżu odpornego na sól, aby stawić czoła problemowi zmiany klimatu.

Dekodowanie genów, „projektowanie” odmian ryżu zgodnie z potrzebami rynku

W kontekście zmian klimatycznych, które silnie wpływają na rolnictwo, hodowla ryżu staje się coraz trudniejsza. Jaką rolę, Twoim zdaniem, odgrywają biotechnologia i inżynieria genetyczna w procesie ulepszania wietnamskiego ryżu?

- Nowoczesna biotechnologia to „klucz do otwarcia przyszłości” przemysłu ryżowego. Pomaga skrócić czas selekcji i tworzenia odmian, zwiększa precyzję, a przede wszystkim otwiera możliwości tworzenia odmian ryżu o przełomowej wydajności, jakości i odporności.

Obecnie Instytut Upraw i Roślin Spożywczych oraz wiele instytutów badawczych w kraju równolegle stosuje nowoczesne techniki, takie jak: hodowla komórek i tkanek, technologia podwójnych haploidów, ratowanie zarodków w hybrydyzacji, markery molekularne DNA, sekwencjonowanie nowej generacji (NGS), analiza GWAS (asocjacja w całym genomie)... w celu identyfikacji genów kontrolujących cechy produktywności, jakości (aromat, zawartość amylozy...), odporności na zasolenie, suszę, powodzie, szkodniki i choroby...

Współczesna biotechnologia jest „kluczem do otwarcia przyszłości” przemysłu ryżowego.

Nie jest to już tylko teoretyczna opowieść laboratoryjna, ale została zastosowana w praktyce, co pozwoliło na stworzenie nowej generacji odmian ryżu, które charakteryzują się większą szybkością, niższymi kosztami i większą dokładnością.

W Instytucie Upraw i Roślin Spożywczych opanowaliśmy wiele zaawansowanych technik wspomagających pracę nad selekcją i tworzeniem nowych odmian ryżu, na przykład:

- Zastosowanie technologii podwójnie haploidalnych w celu szybkiego tworzenia czystych linii, skracając czas hodowli z 8-10 lat do 3-5 lat.

- Markery molekularne DNA identyfikują geny kontrolujące cechy docelowe, takie jak aromat, składniki plonu, suszę, zasolenie, zalewanie, tolerancję na ciepło, odporność na mączniaka rzekomego, zarazę ziemniaka i zarazę liści.

Od 2013 roku Instytut bierze również udział w międzynarodowym programie współpracy mającym na celu opracowanie nowych zastosowań technologicznych w analizie genetycznej genomu ryżu (Genome Wide Association Study – GWAS).

Celem tej pracy jest identyfikacja genów/QTL (genetyka ilościowa) kontrolujących cechy plonu, wzrostu, jakości i odporności roślin ryżu, wykorzystując cenne zasoby genetyczne z tradycyjnych specjalistycznych odmian ryżu, lokalnych i rodzimych odmian ryżu.

Fakt, że wiele jednostek stosuje nowoczesną technologię, jest dowodem rewolucji technologicznej w branży hodowli ryżu, której wspólnym celem jest poprawa jakości i ilości wietnamskiego ryżu.

Jakie wyjątkowe zalety oferuje nowoczesna biotechnologia i technologia genetyczna w porównaniu z tradycyjnymi metodami hodowli?

- Jeśli wybieranie nasion przypomina podróż w poszukiwaniu „złotych nasion”, to wybieranie tradycyjnych nasion przypomina spacer we mgle, polegający na doświadczeniu, zmysłach i konieczności przechodzenia przez wiele sezonów sadzenia, aby dokonać stopniowego wyboru.

Tymczasem posiadanie wsparcia biotechnologii i technologii genetycznej jest jak trzymanie w ręku „mapy satelitarnej”: znasz lokalizację każdego „genetycznego skarbu”, a tym samym skracasz ścieżkę, oszczędzając czas i wysiłek.

Mając do dyspozycji biotechnologię i inżynierię genetyczną, trzymasz w rękach „mapę satelitarną”.

Dokładniej mówiąc, tradycyjna hodowla trwa zazwyczaj od 8 do 12 lat, zanim powstanie nowa odmiana. W jej trakcie przeprowadza się wiele pokoleń krzyżowania, sadzenia, selekcji i oceny polowej.

W tym procesie czynnik losowy jest bardzo wysoki, co nieuchronnie prowadzi do „pominięcia” cennych kombinacji genów. Selekcja i tworzenie nowych odmian o wielu pożądanych cechach, takich jak: wysoki plon, dobra jakość, odporność na szkodniki i niekorzystne warunki środowiskowe, jest bardzo trudne, nawet przy zastosowaniu tradycyjnych metod.

Wręcz przeciwnie, dzięki wsparciu technologii genetycznej i inżynierii genetycznej możemy dokładnie lokalizować geny lub regiony QTL kontrolujące cechy, co pozwala nam na szybszą i dokładniejszą hodowlę oraz na selekcję odmian o wielu pożądanych cechach.

Dzięki technologii genomicznej i inżynierii genetycznej możemy precyzyjnie lokalizować geny lub regiony QTL.

Selekcję przeprowadza się w laboratorium, zamiast czekać aż roślina zakwitnie.

Technologia podwójnej haploidii, umożliwiająca szybkie generowanie czystych linii, skraca również proces generacji do zaledwie kilku lat.

Techniki takie jak markery molekularne, sekwencjonowanie genów czy edycja genomu pozwalają na zwiększenie precyzji, rozszerzenie spektrum cech, a przede wszystkim na tworzenie „projektanckich” odmian ryżu odpowiadających wymaganiom rynku.

Oczywiście tradycyjna hodowla nadal odgrywa pewną rolę, ale w kontekście rosnących wymagań co do jakości, szybkości i zdolności adaptacyjnych, biotechnologia i technologia genetyczna stanowią „przedłużone ramiona” hodowców w nowej erze.

Dziedziczenie kwintesencji wietnamskich pereł

Tarasowe pola przylegają do zboczy gór północno-zachodnich.

W obliczu fali rozwoju nowych odmian z wykorzystaniem nowoczesnych technologii, wiele osób obawia się, że rodzime odmiany ryżu, bogate w wartości kulturowe i genetyczne, stopniowo popadają w zapomnienie. Jak Pana zdaniem nowe technologie mogą pomóc w zachowaniu i udoskonaleniu tradycyjnych, cennych odmian Wietnamu?

- Te obawy są uzasadnione i niepokoją wielu badaczy.

Wietnam ma wiele specjalnych, tradycyjnych, lokalnych i rodzimych odmian ryżu o regionalnych cechach, takich jak: Nep Cai Hoa Vang, Tam Xoan Hai Hau, Nang Huong, Seng Cu...

Nie chodzi tu tylko o odmiany ryżu, ale także o część narodowej tożsamości kulturowej.

Jednak ze względu na długi okres wzrostu i długotrwały proces uprawy, często powstają mieszane i zdegradowane odmiany, niska produktywność i niska odporność, dlatego wiele cennych odmian jest stopniowo zastępowanych nowocześniejszymi odmianami komercyjnymi.

Jednak zamiast pozwolić im zniknąć, dzisiejsza technologia genetyczna otwiera możliwości nie tylko zachowania, ale i zwiększenia wartości rodzimych ras.

Dzięki nowoczesnym technikom, takim jak analiza genomu, markery molekularne i sekwencjonowanie DNA, naukowcy mogą precyzyjnie identyfikować cenne geny w tradycyjnych odmianach, np. geny odpowiedzialne za naturalny aromat, charakterystyczną miękkość ryżu lub zdolność do metabolizowania mikroskładników odżywczych korzystnych dla zdrowia.

Na tej podstawie możemy wybrać czyste linie o najlepszych cechach, aby odtworzyć pierwotną rasę, a jednocześnie krzyżować je z rasami współczesnymi, aby zwiększyć produktywność i zdolność adaptacji, jednocześnie zachowując „ducha” rodzimej rasy.

Zamiast „niechętnie zachowywać” je w bankach genów, te tradycyjne odmiany mogą teraz trafić na rynek jako ulepszone wersje, o wyższej wartości handlowej, przy jednoczesnym zachowaniu tradycyjnej jakości.

Instytut Roślin Spożywczych i Roślin Pasztetowych współpracuje również z wieloma miejscowościami w celu realizacji projektów badawczych w tym kierunku.

Wierzymy, że jeśli zostaną odpowiednio zainwestowane, rodzime odmiany nie są jedynie wspomnieniem, które należy zachować, ale mogą stać się unikalną przewagą konkurencyjną Wietnamu na światowej mapie ryżu.

Od zrównoważonego rolnictwa do krajowej marki ryżu

Jak Pan wspomniał, odmiany ryżu to tylko część całego łańcucha produkcyjnego. Jakie są zatem Pana zdaniem kluczowe czynniki wzrostu wartości wietnamskiego ryżu w nowej erze?

- Aby zwiększyć wartość ryżu, należy patrzeć na niego w kontekście zamkniętego łańcucha, nie tylko od etapu produkcji, ale także poprzez konserwację, przetwarzanie, marketing i budowanie marki.

Zdaniem dr Tu, aby zwiększyć wartość ziaren ryżu, należy patrzeć na roślinę ryżu w kontekście zamkniętego łańcucha.

Po pierwsze, rolnictwo zrównoważone. Musimy stopniowo zmieniać nasze podejście do produkcji, od rolnictwa opartego na nawozach chemicznych i pestycydach do rolnictwa ekologicznego, oszczędzającego zasoby, dbającego o środowisko i redukującego emisję gazów cieplarnianych.

Jest to nie tylko wewnętrzny wymóg, ale także „paszport” dla wietnamskiego ryżu, umożliwiający mu wejście na rynki o wysokim standardzie, takie jak Europa i Ameryka Północna.

Kilka instytutów badawczych, w tym Instytut Roślin Spożywczych i Roślin Spożywczych, opracowuje zaawansowane procesy uprawowe: wykorzystują odmiany krótkoterminowe, oszczędzają wodę i nawozy, łączą techniki mające na celu redukcję ilości pestycydów, przy jednoczesnym zachowaniu wydajności i jakości.

Równolegle istnieją kwestie logistyki i rynków zbytu. Wietnamski ryż jest nadal ograniczony pod względem konserwacji po zbiorach, głębokiego przetwarzania i logistyki… co obniża jakość i wartość produktu.

Potrzebujemy bardziej systematycznej strategii inwestycyjnej w całym łańcuchu poprodukcyjnym: od magazynowania, suszarek, nowoczesnego mielenia, po identyfikowalność, rosnące kody obszarowe i międzynarodową certyfikację jakości.

Na koniec branding. Ziarno ryżu nie tylko zaspokaja głód, ale też opowiada historię.

To opowieść o cennych odmianach, unikalnych obszarach upraw, przyjaznych środowisku procesach produkcji i korzyściach zdrowotnych dla konsumentów.

ST25 to wczesny przykład sukcesu. Potrzebujemy jednak więcej takich marek, silnie związanych z regionem, kulturą i jakością.

Oprócz wyboru nasion Instytut współpracuje z wieloma miejscowościami w celu wdrożenia modelu rolniczego, który pozwala oszczędzać zasoby, ograniczać emisję gazów cieplarnianych i zmierzać w kierunku certyfikacji ekologicznej.

Zajmujemy się również badaniem odmian ryżu bogatych w mikroelementy i ryż ziołowy, aby sprostać zapotrzebowaniu wysokiej klasy konsumentów i zróżnicować ofertę produktów ryżowych.

Trzy filary przyszłości wietnamskiego ryżu

Patrząc w przyszłość, czego oczekuje Pan od wietnamskiego przemysłu ryżowego? I Pana zdaniem, jakie filary należy wzmocnić, aby wietnamski ryż mógł się unowocześnić, zachować swoją tożsamość i rozwijać się w sposób zrównoważony?

- Moją największą nadzieją, a także nadzieją wielu naukowców zajmujących się rolnictwem, jest to, że wietnamski ryż nie tylko utrzyma swoją rolę „filaru bezpieczeństwa żywnościowego”, ale stanie się także symbolem wartości dodanej, wysokiej jakości i tożsamości kulturowej.

Wietnam ma już wiodący na świecie ryż ST25, ale droga do udoskonalenia tej dziedziny nie może zatrzymać się na jednym produkcie lub jednej nagrodzie.

Potrzebujemy zsynchronizowanego ekosystemu, od laboratorium po działanie w terenie, od polityki po rynek.

Z punktu widzenia naukowca najważniejsze jest promowanie badań stosowanych nie tylko w celu poprawy wydajności, ale także w celu selekcji i tworzenia odmian ryżu odpowiednich do nowych trendów konsumpcyjnych: czystych, smacznych, pożywnych i przyjaznych dla środowiska.

Nauka jest ważnym czynnikiem w budowaniu pozycji wietnamskiego ryżu w nowej erze.

Jednocześnie wietnamski ryż potrafi dostosować się do ekstremalnych zmian klimatu. Zastosowanie biotechnologii, technologii cyfrowej, sztucznej inteligencji i dużych zbiorów danych będzie koniecznością, a nie opcją.

W zakresie zarządzania konieczna jest długoterminowa strategia, której towarzyszyć będą konkretne działania wspierające: inwestycje w infrastrukturę nawadniającą, mechanizację, magazynowanie, rozwój planowania obszarów nasadzeń oraz wprowadzenie norm jakości odpowiednich dla rynku międzynarodowego.

Wietnam musi również promować budowę narodowej marki ryżu.

Dla rolników nadszedł czas na zmianę podejścia do produkcji. Nie możemy dalej prowadzić działalności indywidualnie, fragmentarycznie ani produkować „spontanicznie”.

Udział w nowych modelach spółdzielczych, dostęp do nowych odmian, nowych technik i międzynarodowych standardów rolniczych to sposób, w jaki plantatorzy ryżu mogą aktywniej włączyć się w globalizację.

Jeśli trzej filary: naukowcy, menedżerowie i rolnicy będą potrafili ze sobą współpracować, słuchać się i wspierać nawzajem, to wierzę, że wietnamski ryż stanie się nie tylko żywnością, ale także marką, tożsamością, historią sukcesu mądrego i odważnego rolnictwa.

Dziękuję za rozmowę.

Zdjęcie: Thanh Dong

Source: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/giai-ma-gen-tim-tam-voc-cua-cay-lua-viet-trong-ky-nguyen-moi-20250820180514423.htm