ไขรหัสพันธุกรรม ‘อ้อย’ ได้แล้ว โอกาสพัฒนา ‘ความหวาน’ ไทย-กว่างซี

17 Jan 2025

หากพูดถึงเรื่องของการทำเกษตรกรรมในเขตปกครองตนเองกว่างซีจ้วง พืชไร่เศรษฐกิจที่มีความสำคัญในมิติทางเศรษฐกิจของกว่างซี โดยเฉพาะในระบบอุตสาหกรรมการเกษตร นั่นก็คือ “อ้อย” ที่ใช้สำหรับการผลิตน้ำตาล

หลายสิบปีที่ผ่านมา เขตฯ กว่างซีจ้วงนั่งเก้าอี้ ‘เบอร์ 1’ ในอุตสาหกรรมน้ำตาลของจีนมาโดยตลอด ด้วยพื้นที่ปลูกอ้อยและผลผลิตน้ำตาลที่ครองส่วนแบ่งตลาดมากกว่าร้อยละ 60 ของทั้งประเทศ (ฤดูหีบอ้อยของกว่างซีอยู่ในช่วงระหว่างเดือนพฤศจิกายน – เมษายนของปีถัดไป)

หนึ่งใน ‘กุญแจ’ ดอกสำคัญที่ช่วยให้เขตฯ กว่างซีจ้วงประสบความสำเร็จในอุตสาหกรรมอ้อยและน้ำตาล คือ การวิจัยเพื่อการพัฒนาพันธุ์อ้อย เป็นที่ทราบกันดีว่า… “พันธุ์อ้อย” ที่ใช้ในการเพาะปลูกจะส่งผลโดยตรงต่อระยะเวลาการปลูก รวมถึงคุณภาพและผลผลิต นับตั้งแต่การสถาปนาสาธารณรัฐประชาชนจีน พ.ศ. 2492 จนถึงปัจจุบัน ประเทศจีนได้ปรับปรุงพันธุ์อ้อยและส่งเสริมให้มีการปลูกอย่างแพร่หลายมาแล้ว 5 ครั้ง การปรับปรุงพันธุ์อ้อยแต่ละครั้งสามารถเพิ่มผลผลิตต่อหน่วยได้ 1 ตัน เพิ่มระดับความหวานได้ร้อยละ 1 จุด

ใช่ว่า… การปรับปรุงพันธุ์อ้อยจะเป็นเรื่องง่าย เพราะพันธุ์อ้อยหลักที่ปลูกในปัจจุบันมีฐานพันธุกรรมแคบ (Narrow gene base) การปรับปรุงพันธุ์อ้อยด้วยวิธี “การผสมข้ามพันธุ์” ทำให้โครงสร้างทางพันธุกรรมของอ้อยมีความซับซ้อน เมื่อปลูกติดต่อกันเป็นเวลานานแล้ว จึงเกิดการถดถอยทางพันธุกรรมสูง ส่งผลต่อความสามารถในการปรับตัวตามสภาพแวดล้อม (ไม่ทนหนาว) และความต้านทานต่อโรคและแมลง (ติดโรคแส้ดำได้ง่ายขึ้นกว่าเดิม) จึงเป็นโจทย์และความท้าทายที่ทีมนักวิจัยต้องขบคิดทำการบ้านอย่างต่อเนื่อง

“เทคโนโลยีชีวภาพ” จึงเป็นคำตอบที่เหมาะสมสำหรับการปรับปรุงพันธุ์อ้อย เป็น ‘กุญแจ’ ดอกสำคัญที่ช่วยปลดพันธนาการที่เป็นอุปสรรคต่อการพัฒนาในอุตสาหกรรมอ้อยและน้ำตาล ช่วยเพิ่มมูลค่าและลดต้นทุนการผลิต รวมทั้งส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรมที่แข็งแกร่งและยั่งยืน

ที่ผ่านมา เขตฯ กว่างซีจ้วงมีความมุ่งมั่นอย่างเต็มที่ในการพัฒนาและใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีการปรับแต่งพันธุกรรม (Genome editing) การคัดเลือกจีโนม (Genomic selection) รวมทั้งการศึกษาอณูพันธุศาสตร์ (Molecular genetics) และ จีโนมิกส์ (Genomics) ซึ่งได้สร้าง ‘โอกาสใหม่’ ให้แก่การปรับปรุงพันธุ์อ้อยเดิมและพัฒนาพันธุ์อ้อยใหม่ ให้มีลักษณะปรากฎ หรือฟีโนไทป์ (Phenotype) ที่มีคุณภาพสูง ให้ผลผลิตและค่าความหวานสูง มีความต้านทานโรคและแมลงสูง มีความสามารถไว้ตอได้ดี (Ratooning ability)

เมื่อไม่นานมานี้ ทีมนักวิจัยมหาวิทยาลัยกว่างซี ซึ่งนำโดยศาสตราจารย์จาง จีเซิน (Zhang Jisen/张积森)และนักวิจัยประจำห้องปฏิบัติการหลักเพื่ออนุรักษ์และใช้ประโยชน์ทรัพยากรชีวภาพทางการเกษตรกึ่งเขตร้อนแห่งชาติในมหาวิทยาลัยกว่างซี ประสบความสำเร็จในการถอดรหัสพันธุกรรม (Genome) ของพันธุ์อ้อย XTT22 (新台糖22号) ช่วยไขความลับทางพันธุกรรมที่มีความซับซ้อนของอ้อยและวิวัฒนาการของพันธุ์อ้อย ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการปรับปรุงพันธุ์อ้อยคุณภาพดีที่ให้ผลผลิตสูง ค่าความหวานสูง และต้านทานโรคมากยิ่งขึ้นอีกในอนาคต

ผลงานวิจัยชิ้นโบว์แดงที่มีชื่อว่า “The highly allo-autopolyploid modern sugarcane genome and very recent allopolyploidization in Saccharum” ได้รับการตีพิมพ์เผยแพร่ลงในวารสารวิชาการ Nature Genetics ซึ่งเป็นวารสารระดับชั้นนำของโลก

ทำไมต้องพันธุ์อ้อย XTT22 นั่นเพราะว่า Xintai Tang 22 เป็น ‘บรรพบุรุษ’ ของพันธุ์อ้อยรุ่นที่ 4 และรุ่นที่ 5 ที่ปลูกในประเทศจีน เป็นพันธุ์อ้อยที่เคยมีพื้นที่เพาะปลูกมากกว่าร้อยละ 85 ของทั้งประเทศจีนเป็นเวลา 15 ปีติดต่อกัน

หลิว ย่าวกวาง (Liu Yaoguang/刘耀光) นักวิชาการในสภาบัณฑิตวิทยาศาสตร์แห่งชาติจีน (Chinese Academy of Sciences/中国科学院) กล่าวว่า การถอดรหัสพันธุกรรมของพันธุ์อ้อย XTT22 ในครั้งนี้ เป็นชุดพันธุกรรมพันธุ์อ้อยสมัยใหม่ที่มีคุณภาพสูงสุดและสมบูรณ์ที่สุดที่รวบรวมได้จนถึงปัจจุบัน

การปรับปรุงพันธุ์อ้อยด้วยวิธี “การผสมข้ามพันธุ์” เปรียบเหมือนการงมเข็มในมหาสมุทร เพราะต้องลองผิดลองถูก จึงมีต้นทุนเวลา ประสิทธิภาพและประสิทธิผลค่อนข้างต่ำ หลังจากที่ทีมนักวิจัยได้ค้นพบชุดพันธุกรรมอ้อยที่เปรียบได้กับ “แผนที่” แล้ว จะช่วยให้นักวิจัยสามารถค้นหา “ยีน” (Gene) ที่เกี่ยวข้องกับผลผลิตและระดับความหวานของอ้อยได้อย่างถูกต้องแม่นยำ เพื่อทำการปรับปรุงและพัฒนาให้ได้อ้อยพันธุ์ดี

นอกจากนี้ ทีมนักวิจัยได้ค้นพบ “ยีนNAL1” ซึ่งเป็นยีนที่เกี่ยวข้องกับขนาดของใบ ยีนตัวนี้สามารถส่งผลโดยตรงต่อเรือนยอดพืช (Plant Canopy) และส่งผลทางอ้อมต่อปริมาณผลผลิต ในการศึกษาวิจัยฟีโนไทป์ (Phenotype) ของน้ำตาล ทีมนักวิจัยยังได้ค้นพบตำแหน่งทางพันธุกรรม (Key sequence) ที่เกี่ยวข้องใกล้ชิดกับน้ำตาลเป็นการสร้างแนวคิดใหม่ (New idea) ในการปรับปรุงฟีโนไทป์และการพัฒนาพันธุ์อ้อยคุณภาพดีต่อไป

บีไอซี เห็นว่า หลายปีที่ผ่านมา ประเทศไทยได้มีการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับการปรับปรุงพันธุ์อ้อยอย่างต่อเนื่อง นำโดยสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดยศูนย์โอมิกส์แห่งชาติ (National Omics Center : NOC) และพันธมิตรภาคเอกชน ได้มีความร่วมมือด้านการวิจัยและพัฒนาองค์ความรู้และเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงและคัดเลือกสายพันธุ์อ้อยที่ให้ความหวานสูง เพื่อสนับสนุนการเติบโตของอุตสาหกรรมอ้อยและน้ำตาลในประเทศไทย

ดังนั้น องค์กรภาครัฐ/ภาคธุรกิจที่เกี่ยวข้องกับอ้อยและน้ำตาลของประเทศไทย สามารถพัฒนาความร่วมมือและการแลกเปลี่ยนด้านเทคโนโลยีและนวัตกรรมการปรับปรุงและพัฒนาสายพันธุ์อ้อยกับสถาบันในเขตฯ กว่างซีจ้วง ในภาวะที่เกษตรกรชาวไร่อ้อยขาดแรงจูงใจในการเพาะปลูกอ้อย ที่ส่งผลให้พื้นที่เพาะปลูกลดลง การมุ่งเป้าพัฒนาการผลิตอ้อยที่ให้ผลผลิตต่อหน่วยสูง (ใช้พื้นที่ปลูกน้อย แต่ได้ผลผลิตมาก) เป็นแนวทางที่จะช่วยรักษาเสถียรภาพให้กับอุตสาหกรรมอ้อยและน้ำตาลไทยได้ อีกทั้งเกษตรกรยังสามารถนำพื้นที่เพาะปลูกอ้อยเดิมไปพัฒนาการเกษตรอื่นได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วย

Tips…

ห้องปฏิบัติการหลักเพื่ออนุรักษ์และใช้ประโยชน์ทรัพยากรชีวภาพทางการเกษตรกึ่งเขตร้อนแห่งชาติ(State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-bio Resources /亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室) จัดตั้งโดยมหาวิทยาลัย South China Agriculture และมหาวิทยาลัยกว่างซี ในช่วงหลายปีมานี้ประสบความสำเร็จในการพัฒนาพันธุ์อ้อยใหม่ 43 สายพันธุ์ และได้รับการส่งเสริมการเพาะปลูกมากกว่าร้อยละ 65 ของพื้นที่เพาะปลูกทั้งประเทศ



จัดทำโดย : นายกฤษณะ สุกันตพงศ์ ศูนย์ข้อมูลเพื่อธุรกิจไทยในจีน ณ นครหนานหนิง
ที่มา  เว็บไซต์www.xinhuanet.com(新华网) วันที่ 07มกราคม 2568
เว็บไซต์ http://gx.news.cn(广西新闻网) วันที่ 05, 07มกราคม 2568
เว็บไซต์ www.gxu.edu.cn(广西大学) วันที่ 04มกราคม 2568

อ้อยจีโนมเทคโนโลยีชีวภาพ

Nanning_editor2

ข่าวที่เกี่ยวข้อง


ข่าวยอดนิยม

อ่านข่าวอื่น

BACK TO TOP

กลับขึ้นด้านบน