Улучшение вьетнамского риса

Профессор Рафаэль Мерсье надеется, что участие в VinFutute 2025 поможет наладить связи между партнерами и вьетнамскими учеными, что позволит выбрать подходящий сорт риса для клонирования с целью создания бесполых семян, которые будут применяться в сельскохозяйственном производстве во Вьетнаме.

Выступая в кулуарах дискуссии «Инновации в сельском хозяйстве и продовольствии» в рамках Недели науки и технологий VinFuture 2025, профессор Рафаэль Мерсье — молекулярный генетик, директор департамента биологии хромосом в Институте генетики растений Общества Макса Планка (Германия) поделился своим видением увеличения устойчивого и возобновляемого производства продуктов питания в ближайшем будущем.

Технологии помогают повысить производительность на 20–30 %

Исследования профессора Рафаэля Мерсье сосредоточены на молекулярных механизмах мейоза, в частности на регуляции формирования и распространения кроссинговера, а также на том, как эти процессы формируют генетическое разнообразие растений. Он выявил ключевые гены, такие как FANCM, RECQ4 и FIGL1, которые действуют как факторы, препятствующие кроссинговерам, предлагая новые стратегии для регулирования рекомбинации и улучшения сельскохозяйственных культур.

Он также был пионером в разработке системы MiMe (митоз вместо мейоза), которая превращает мейоз в клеточное деление, подобное митозу, что позволяет производить бесполые семена. Это достижение имело важные последствия для поддержания гибридной энергии таких культур, как рис.

Профессор Рафаэль Мерсье, директор Департамента биологии хромосом в Институте генетики растений имени Макса Панка, Германия.

Рассказывая о решении проблемы создания бесполых семян для повышения урожайности сельскохозяйственных культур, профессор Рафаэль Мерсье отметил: «В природе некоторым растениям не требуется оплодотворение или опыление для получения семян, например, одуванчикам. Лепестки этих растений способствуют распространению семян, и этот механизм может быть полезен в сельском хозяйстве».

Бесполое размножение основано на митозе, который не включает мейоз и оплодотворение, как это принято в традиционном варианте, а «превращает процесс мейоза в более простой процесс» для создания двух копий генов. Гибридные растения F1 отличаются высокой прочностью, поэтому нет необходимости контролировать качество родительских растений, достаточно качества гибрида.

Бесполое размножение позволяет сохранять желаемые характеристики и быстро создавать чистые линии, которые можно использовать для широкого спектра сельскохозяйственных культур, помогая фермерам. В частности, создание бесполых семян помогает поддерживать гибридную силу без необходимости повторного скрещивания в течение многих поколений. В сельском хозяйстве это может повысить урожайность примерно на 20–30%.

Применение к вьетнамским рисовым растениям

Вьетнам — одна из немногих стран-лидеров по экспорту риса в мире . Профессор Рафаэль Мерсье считает, что нам следует продолжать использовать все доступные технологии для повышения качества, повышения производительности и применения новых моделей ведения сельского хозяйства.

«Я считаю, что необходимо исследовать, внедрять и адаптировать новые технологии к условиям вьетнамского сельского хозяйства, чтобы повысить производительность и качество», — сказал профессор Рафаэль Мерсье.

В лаборатории профессор Рафаэль Мерсье и его коллеги работают преимущественно с небольшим растением под названием Arabidopsis (из семейства крестоцветных). Команда также применила технологию к рису и проводит полевые испытания для оценки её эффективности в реальных условиях. Это последний шаг перед внедрением технологии в практику.

Профессор Рафаэль Мерсье, посвятивший 15 лет исследованию перехода от естественных к бесполым сортам, отмечает тенденцию к более эффективному использованию гибридных сортов. Растения будут расти более энергично, давая более высокие урожаи. В результате фермеры смогут использовать меньше земли и удобрений для производства того же количества продуктов питания. Другими словами, благодаря высокой урожайности, обусловленной генами растения, воздействие на окружающую среду может быть снижено при сохранении того же уровня производства.

Гибриды также более устойчивы к колебаниям, таким как колебания температуры или доступности воды. Они более устойчивы, что означает, что они могут поддерживать высокую урожайность даже в условиях, далеких от идеальных.

По сравнению с чистопородными сортами, гибридные сорта дают урожайность примерно на 30% выше. То есть, переход на гибридные сорта может сразу повысить урожайность примерно на 30% по сравнению с чистопородными сортами. Кроме того, воздействие производства на окружающую среду косвенно снижается, поскольку при более высокой урожайности люди могут производить тот же продукт, но на меньших площадях и с меньшим количеством удобрений.

Однако этот эксперт также подтвердил, что это лишь одна из технологий в обширном «инструментарии», который нам необходимо объединить для решения предстоящих задач. Нам необходимо использовать все технологии, которые могут служить науке , для достижения целей, таких как повышение производительности на 70%. Например, ИИ помогает фермерам сократить трудозатраты и принимать более точные решения.

Профессор Рафаэль Мерсье отметил, что для применения этой технологии во Вьетнаме было бы здорово наладить сотрудничество между учеными, работающими здесь, с учетом конкретных потребностей и условий, что позволило бы повысить эффективность технологии.

Ту Хыонг

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