การใช้ความหลากหลายทางชีวภาพแทนยาฆ่าแมลงสามารถลดความเสียหายจากแมลงได้...

เช่นเดียวกับมนุษย์ พืชก็มีปฏิสัมพันธ์กับคนรอบข้างเช่นกัน หากผู้คนรอบตัวคุณมีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อมากขึ้น ความเสี่ยงต่อการติดเชื้อของคุณก็จะเพิ่มขึ้น และในทางกลับกัน พืชก็เช่นกัน เมื่อยีนต่าง ๆ จากสายพันธุ์พืชเดียวกันถูกผสมและเจริญเติบโตร่วมกัน การผสมผสานบางอย่างจะมีความต้านทานต่อแมลงและโรคได้ดีขึ้น ผลเชิงบวกต่อความหลากหลายทางชีวภาพนี้เรียกว่าความต้านทานการเชื่อมโยง

ความท้าทายอันยิ่งใหญ่ประการหนึ่งของสังคมยุคใหม่คือการผสมผสานระหว่างความมั่นคงด้านอาหารกับการปกป้องสิ่งแวดล้อมและความหลากหลายทางชีวภาพ ศัตรูพืชเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อพืชผล ทำให้สารเคมี เช่น ยาฆ่าแมลง มีความสำคัญในการผลิต ทางการเกษตร อย่างไรก็ตาม ยาฆ่าแมลงสามารถลดความหลากหลายทางชีวภาพของแมลงได้

คำถามก็คือ ควรปลูกพืชจีโนไทป์ร่วมกันแบบใดจึงจะมีประสิทธิภาพในการต้านทานแมลงและโรค? หากเลือกจีโนไทป์ 2 อันจากจีโนไทป์ทั้งหมด 199 อัน จะสร้างชุดค่าผสมที่เป็นไปได้ 19,701 ชุดได้ ขณะนี้นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยซูริกได้พัฒนาวิธีการคาดการณ์จีโนมใหม่โดยใช้แบบจำลองทางกายภาพเพื่อวิเคราะห์ปฏิสัมพันธ์ระหว่างบุคคลในระดับพันธุกรรม

จนถึงปัจจุบันยังไม่มีวิธีการวิเคราะห์ว่าภูมิภาคจีโนมใดสนับสนุนปฏิสัมพันธ์ เช่น การเชื่อมโยงความต้านทานระหว่างพืชแต่ละต้นที่อยู่ใกล้เคียงกัน ดังนั้นทีมวิจัยจึงพัฒนาวิธีการวิเคราะห์ใหม่ที่เรียกว่า Neighbor GWAS

วิธีนี้ใช้แบบจำลองที่ใช้ในทางฟิสิกส์เพื่อวิเคราะห์ปฏิสัมพันธ์ระหว่างพืชรายบุคคลที่อยู่ใกล้เคียงกัน โดยประเมินความเสียหายที่เกิดจากการกินพืชเมื่อนำพืชที่มีลำดับ DNA ทางพันธุกรรมเฉพาะมาวางเรียงต่อกัน โดยอ้างอิงจากผลการทดลองภาคสนาม

การวิเคราะห์โดยใช้วิธีใหม่เผยให้เห็นว่ายีนจำนวนมากมีส่วนเกี่ยวข้องในการโต้ตอบกับบุคคลรอบข้าง โดยใช้การเรียนรู้ของเครื่องจักร นักวิจัยสามารถคาดการณ์ความเสียหายที่เกิดกับสัตว์กินพืช และระบุกลุ่มจีโนไทป์ที่มีประโยชน์ซึ่งคาดการณ์ความต้านทานได้

ทีมได้ทำการทดลองภาคสนามขนาดใหญ่อีกครั้งเป็นเวลา 2 ปี โดยปลูกพืชประมาณ 2,000 ต้นในคู่ของจีโนไทป์ที่มีระดับความต้านทานที่เชื่อมโยงกันสามระดับตามที่คาดการณ์ไว้ ผลการทดลองนี้แสดงให้เห็นว่าเมื่อเทียบกับการปลูกพืชจีโนไทป์เพียงชนิดเดียว การผสมพืชจีโนไทป์สองชนิดจะช่วยลดความเสียหายที่เกิดจากการกินพืชได้ 24.8% และ 22.7% สำหรับพืชที่มีระดับความต้านทานสูงสุดและรองลงมาตามลำดับ

ที่มา: https://www.mard.gov.vn/Pages/su-dung-da-dang-bi-hoc-thay-vi-thuoc-tru-sau-co-the-lam-thiet-hai-tu-con-trung--.aspx