การใช้ความหลากหลายทางชีวภาพแทนยาฆ่าแมลงสามารถลดความเสียหายจากแมลงได้...

เช่นเดียวกับมนุษย์ พืชก็มีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตรอบข้าง หากผู้คนรอบตัวคุณมีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อมากขึ้น ความเสี่ยงในการติดเชื้อของคุณก็จะเพิ่มขึ้น และในทางกลับกัน พืชก็เช่นเดียวกัน เมื่อยีนต่าง ๆ จากพืชชนิดเดียวกันถูกนำมาผสมและเจริญเติบโตร่วมกัน ยีนบางชนิดจะมีความต้านทานต่อศัตรูพืชและโรคได้ดีขึ้น ผลกระทบเชิงบวกต่อความหลากหลายทางชีวภาพนี้เรียกว่า ความต้านทานแบบเชื่อมโยง

หนึ่งในความท้าทายสำคัญของสังคมยุคใหม่คือการผสานความมั่นคงทางอาหารเข้ากับการปกป้องสิ่งแวดล้อมและความหลากหลายทางชีวภาพ ศัตรูพืชเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อพืชผล ทำให้สารเคมี เช่น ยาฆ่าแมลง มีความสำคัญต่อการผลิต ทางการเกษตร อย่างไรก็ตาม ยาฆ่าแมลงสามารถลดความหลากหลายทางชีวภาพของแมลงได้

คำถามก็คือ ควรปลูกพืชจีโนไทป์ชนิดใดร่วมกันเพื่อให้มีประสิทธิภาพในการกำจัดศัตรูพืช หากเลือกจีโนไทป์สองชนิดจากทั้งหมด 199 ชนิด จะมีจีโนไทป์ที่เป็นไปได้ถึง 19,701 ชนิด ปัจจุบันนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยซูริกได้พัฒนาวิธีการทำนายจีโนมแบบใหม่ โดยใช้แบบจำลองทางกายภาพเพื่อวิเคราะห์ปฏิสัมพันธ์ระหว่างพืชแต่ละชนิดในระดับพันธุกรรม

จนถึงปัจจุบัน ยังไม่มีวิธีวิเคราะห์ว่าบริเวณจีโนมใดที่สนับสนุนปฏิสัมพันธ์ เช่น การเชื่อมโยงความต้านทานระหว่างพืชแต่ละต้นที่อยู่ใกล้เคียงกัน ดังนั้น ทีมวิจัยจึงได้พัฒนาวิธีการวิเคราะห์แบบใหม่ที่เรียกว่า Neighbor GWAS

วิธีนี้ใช้แบบจำลองที่ใช้ในทางฟิสิกส์เพื่อวิเคราะห์ปฏิสัมพันธ์ระหว่างพืชใกล้เคียง โดยประเมินความเสียหายที่เกิดจากการกินพืชเมื่อพืชที่มีลำดับดีเอ็นเอเฉพาะอยู่ติดกัน โดยอิงจากผลการทดลองภาคสนาม

การวิเคราะห์โดยใช้วิธีการใหม่นี้เผยให้เห็นว่ายีนจำนวนมากมีส่วนเกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตใกล้เคียง นักวิจัยใช้การเรียนรู้ของเครื่องเพื่อคาดการณ์ความเสียหายของสัตว์กินพืช และระบุกลุ่มยีนที่เป็นประโยชน์ร่วมกับความต้านทานที่เกี่ยวข้องตามที่คาดการณ์ไว้

ทีมวิจัยได้ทำการทดลองภาคสนามขนาดใหญ่อีกครั้งเป็นเวลาสองปี โดยปลูกพืชประมาณ 2,000 ต้น แบ่งเป็นคู่จีโนไทป์ที่มีระดับความต้านทานข้อต่อที่คาดการณ์ไว้สามระดับ ผลการทดลองนี้แสดงให้เห็นว่า เมื่อเปรียบเทียบกับการปลูกจีโนไทป์เดียว การผสมจีโนไทป์สองแบบช่วยลดความเสียหายจากการกินพืชได้ 24.8% และ 22.7% สำหรับระดับความต้านทานข้อต่อสูงสุดและรองลงมาตามลำดับ

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