به گزارش چاینا دیلی، ذرت که عنوان پرتولیدترین محصول غلات جهان را دارد، نقش کلیدی در تأمین امنیت غذایی جهانی ایفا می‌کند. افزایش تراکم کاشت یکی از استراتژی‌های موثر برای افزایش عملکرد است، اما تاکنون توسعه ارقام کوتاه‌قد و مقاوم به دلیل محدودیت‌های ژنتیکی با چالش مواجه بوده است.
این تحقیق توسط پژوهشگران مؤسسه تحقیقات بیوتکنولوژی آکادمی علوم کشاورزی چین با همکاری دانشگاه کشاورزی آنهویی و دانشگاه کشاورزی جنوب چین انجام شده است. تیم تحقیقاتی با هدف قرار دادن ژن Br2، موفق به ایجاد هفت لاین تراریخته با جهش‌های متفاوت در گیاهان ذرت شدند.
نتایج آزمایش‌های تلاقی ژنتیکی نشان داد که تمامی ۲۸ فرزند حاصل از هیبریداسیون با این لاین‌ها دارای ارتفاع کوتاه‌تر بودند. برای تسریع روند اصلاح نژادی، محققان سیستم ویرایش ژنوم مبتنی بر القای هاپلوئیدی را طراحی کردند که امکان تولید لاین‌های پایدار در دو نسل را فراهم می‌سازد.
دانشمندان بیان داشتند که این فناوری، اصلاح دقیق و سریع ارتفاع گیاه را در زمینه‌های ژنتیکی متنوع امکان‌پذیر کرده و پشتیبانی فنی حیاتی برای اصلاح ارقام ذرت با هدف کاشت متراکم و مقاومت بیشتر در برابر خوابیدگی فراهم می‌کند.
این دستاورد می‌تواند نقش مهمی در افزایش بهره‌وری کشاورزی، پایداری تولید و امنیت غذایی جهانی داشته باشد و الگویی برای توسعه سایر محصولات استراتژیک از طریق زیست‌فناوری ارائه دهد.
بر اساس این دستاورد علمی، کاهش ارتفاع گیاه ذرت با استفاده از ویرایش ژن فواید گسترده‌ای در حوزه کشاورزی مدرن، امنیت غذایی و اصلاح ژنتیکی گیاهان دارد.
از مهم‌ترین مزایای این نوآوری می‌توان به امکان افزایش تراکم کاشت و بهره‌وری بیشتر زمین‌های زراعی اشاره کرد؛ چرا که گیاهان کوتاه‌تر فضای کمتری اشغال می‌کنند و در برابر فشارهای ناشی از تراکم بالا مقاوم‌تر هستند. این ویژگی به کشاورزان اجازه می‌دهد در هر واحد سطح، تعداد بیشتری گیاه کشت کنند و بازدهی مزرعه را افزایش دهند.
همچنین، کاهش ارتفاع گیاه موجب مقاومت بیشتر در برابر خوابیدگی می‌شود؛ مشکلی رایج در گیاهان بلند که در برابر باد یا باران مستعد خم‌شدن یا افتادن هستند. این دستاورد به استحکام فیزیکی بیشتر گیاه و کاهش خسارات مزرعه‌ای منجر می‌شود. افزون بر این، با بهره‌گیری از ویرایش ژن مبتنی بر القای هاپلوئیدی، روند اصلاح نژادی تسریع یافته و امکان تولید نسل‌های جدید از ارقام اصلاح‌شده تنها در دو نسل فراهم شده است.
این فناوری همچنین امکان اصلاح دقیق ژن‌های خاص را فراهم می‌سازد و نیاز به جست‌وجو در منابع ژنتیکی را کاهش می‌دهد. از سوی دیگر، رویکرد استفاده‌شده در این تحقیق می‌تواند الگویی موفق برای اصلاح سایر محصولات مهم کشاورزی مانند گندم، برنج و سویا باشد، به‌ویژه در شرایطی که افزایش تراکم کاشت و مقاومت مکانیکی اهمیت بالایی دارد.
در نهایت، این پیشرفت علمی با توجه به رشد جمعیت جهانی و محدودیت منابع طبیعی، گامی مؤثر در جهت تقویت پایداری تولید و تأمین امنیت غذایی در سطح جهان به شمار می‌رود. این فناوری ترکیبی هوشمندانه از توانمندی‌های علم ژنتیک و نیازهای واقعی کشاورزی مدرن است که می‌تواند تحولی بنیادین در تولید پایدار و مؤثر محصولات کشاورزی ایجاد کند.
منبع: chinadaily
