สำหรับคนจำนวนมากในแอฟริกาและละตินอเมริกา ถั่วเป็นวัตถุดิบหลัก ตามประวัติศาสตร์ว่า “เนื้อของคนจน” ถั่วอุดมไปด้วยโปรตีนและแร่ธาตุ ราคาจับต้องได้ และเติมได้อย่างเหมาะสม นั่นคือเหตุผลที่พวกเขาให้บริการทุกวัน โดยมักจะเป็นอาหารหลายมื้อ อย่างไรก็ตาม ในหลายภูมิภาค โรคพืชทำให้ผลผลิตถั่วลดลงอย่างรุนแรง ตัวอย่างเช่น โรคใบจุดมุมอันน่าสะพรึงกลัวอาจทำให้ผลผลิตสูญเสียได้ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแอฟริกา ซึ่งเกษตรกรรายย่อยแทบไม่มีโอกาสปกป้องพืชผลของตนด้วยสารฆ่าเชื้อรา
การเพาะพันธุ์โดยใช้ยีนช่วย
การทำงานร่วมกับ Bodo Raatz และทีมงานของเขาที่ International Center for Tropical Agriculture (CIAT) นักวิจัย ETH จากกลุ่มที่นำโดย Bruno Studer ศาสตราจารย์ด้านการปรับปรุงพันธุ์พืชระดับโมเลกุล ได้ตรวจสอบความต้านทานของถั่วต่อโรคใบจุดมุม การค้นพบนี้ทำให้สามารถเพาะพันธุ์ถั่วที่ต้านทานโรคได้อย่างรวดเร็วและคัดเลือกมาอย่างดีสำหรับภูมิภาคที่ผลิตถั่วต่างๆ ของโลก
วิธีการของพวกเขาสร้างขึ้นจากการวิเคราะห์จีโนมของถั่วเหล่านั้นที่อาจเหมาะสำหรับการเพาะพันธุ์ใหม่พันธุ์ต้านทาน โปรไฟล์ทางพันธุกรรมที่เป็นผลลัพธ์ให้ข้อมูลว่าลูกหลานจากการผสมข้ามพันธุ์สองสายพันธุ์จะต้านทานต่อเชื้อราที่แตกต่างกันและเกิดขึ้นเฉพาะที่ของเชื้อราที่ทำให้เกิดโรคได้หรือไม่
โปรไฟล์ทางพันธุกรรมที่สร้างขึ้นสำหรับ 316 พันธุ์ Michelle Nay ผู้ดำเนินโครงการนี้เป็นส่วนหนึ่งของวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอกในกลุ่มของ Studer เริ่มต้นด้วยการรวบรวมเมล็ดถั่วต่างๆ ให้ได้มากที่สุดจากที่เก็บเมล็ดพันธุ์ของ CIAT โดยรวมแล้ว เธอได้รวบรวมพันธุ์ต่างๆ 316 พันธุ์ ที่แสดงลักษณะที่เหมาะสมต่อการเพาะพันธุ์ต้านทานเชื้อราที่ทำให้เกิดโรคใบจุดมุม
ต่อไป เนย์ปลูกถั่วจากคอลเลกชั่นของเธอในยูกันดาและโคลอมเบีย ทั้งในโรงเรือนและในทุ่งนา เป้าหมายของเธอคือการค้นหาว่าพันธุ์ต่างๆ มีปฏิกิริยาอย่างไรกับพยาธิสภาพต่างๆ ของเชื้อราในแต่ละประเทศหรือไม่ และอย่างไร จากนั้นจึงระบุพื้นฐานทางพันธุกรรมของการดื้อต่อโรค
เนยังได้สร้างโปรไฟล์ทางพันธุกรรมที่มีความละเอียดสูงสำหรับถั่วแต่ละชนิดจาก 316 ชนิดโดยพิจารณาจากการเปลี่ยนแปลงในดีเอ็นเอของพวกมันที่เรียกว่าเครื่องหมายทางพันธุกรรม และระบุว่าเครื่องหมายใดเกิดขึ้นเฉพาะในถั่วที่ต้านทานโรคเท่านั้น ต่อมาเธอใช้เครื่องหมายเหล่านี้เพื่อทำนายว่าลูกหลานคนใดจะต้านทานต่อโรคในประเทศหนึ่งๆ และลูกใดจะอ่อนแอต่อโรค
การปรับปรุงพันธุ์พืชทั่วไป “วิธีการของเราช่วยเร่งกระบวนการผสมพันธุ์ได้มาก” Studer กล่าว มันเป็นก้าวย่างที่ยิ่งใหญ่เพราะก่อนหน้านี้การผสมข้ามพันธุ์เป็นเกมตัวเลขและเกี่ยวข้องกับการทดสอบโรงงานทุกแห่งเพื่อหาความต้านทานเขาอธิบาย ตอนนี้ บนพื้นฐานของการทดสอบทางพันธุกรรม เป็นไปได้ที่จะทำนายความต้านทานของพืชโดยไม่ต้องทดสอบในการทดลองภาคสนามที่ลำบาก “นี่เป็นความช่วยเหลืออย่างมากในการเพาะพันธุ์ถั่วและข่าวดีสำหรับผู้ที่พึ่งพาถั่วเป็นอาหารหลัก” Studer กล่าว
การทำงานของกลุ่มในการจัดหาถั่วที่ต้านทานโรคจะช่วยลดการใช้สารกำจัดศัตรูพืชทั่วโลก ในปัจจุบัน Studer อธิบายว่าการใช้สารฆ่าเชื้อราเป็นเรื่องปกติสำหรับการเพาะปลูกถั่วในละตินอเมริกา แต่แทบจะไม่มีในแอฟริกาเลย เนื่องจากเกษตรกรจำนวนมากไม่สามารถเข้าถึงยาฆ่าแมลง หรือไม่รู้ว่าจะใช้อย่างไรให้ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ: “ถั่วที่ต้านทานโรคได้เป็นชัยชนะสองครั้ง: ชาวนาในละตินอเมริกาสามารถลดการใช้สารกำจัดศัตรูพืชได้ในขณะที่เกษตรกรในแอฟริกาสามารถเพิ่มผลผลิตพืชที่ปราศจากยาฆ่าแมลง”
เทคโนโลยีโอเพ่นซอร์สที่เรียบง่าย ราคาไม่แพง CIAT แจกจ่ายเมล็ดพันธุ์จากโครงการนี้ไปยังองค์กรย่อยต่างๆ ที่จะจัดหาเมล็ดพันธุ์ให้กับพ่อพันธุ์แม่พันธุ์ วิธีการวิเคราะห์เพื่อกำหนดเครื่องหมายทางพันธุกรรมนั้นค่อนข้างง่ายและราคาไม่แพง ทำให้สามารถใช้ในห้องปฏิบัติการเกษตรในประเทศที่เกี่ยวข้องได้ Nay อธิบายว่ามีค่าใช้จ่ายน้อยกว่า 0.2 CHF ในการทดสอบเครื่องหมายทางพันธุกรรม ซึ่งเป็นราคาที่ไม่แพงสำหรับห้องปฏิบัติการในประเทศที่ร่ำรวยน้อยกว่า ยิ่งไปกว่านั้น การค้นพบทั้งหมดจากการศึกษานี้มีให้ผ่านการเข้าถึงแบบเปิด “ด้วยวิธีนี้ งานของเราจึงเข้าถึงผู้คนที่ต้องการทรัพยากรประเภทนี้จริงๆ” นายเนย์เน้นย้ำ
Nay และ Studer ทำงานในโครงการนี้โดยได้รับความร่วมมืออย่างใกล้ชิดกับ CIAT ศูนย์วิจัยระดับโลกดำเนินโครงการขยายพันธุ์ที่ใหญ่ที่สุดในเขตร้อนและมีเมล็ดถั่วหลายพันชนิดอยู่ในที่เก็บเมล็ดพันธุ์ ที่สำนักงานใหญ่ในโคลอมเบีย CIAT เพาะพันธุ์ถั่วชนิดใหม่ ทดสอบเมล็ดพันธุ์ และด้วยความร่วมมือกับ Pan-Africa Bean Research Alliance ทำให้เมล็ดพืชพร้อมสำหรับการเพาะปลูก
ในความร่วมมือกับ CIAT Studer และกลุ่มของเขาจะดำเนินการโครงการติดตามผลเพื่อปรับแต่งวิธีการผสมพันธุ์ ในขณะที่นักวิจัยได้มุ่งเน้นไปที่เครื่องหมายสำหรับโรคเฉพาะ แต่โครงการใหม่นี้จะใช้แนวทางแบบองค์รวมมากขึ้นในขณะที่พวกเขาพยายามใช้โปรไฟล์จีโนมดังกล่าวเพื่อทำนายลักษณะพืชให้ได้มากที่สุด
Credit : buyisotretinoinusfast.com diyetciyiz.com kaufentiffany.com svdptt.org holidayinnexpressstarvedrock.com gornyi-otdyx.com altribeati.com typonze.com bostonxna.org sexytwinkscasting.com
