โดย…ดร.นิพนธ์ เอี่ยมสุภษิต

          นักวิทยาศาสตร์จาก Australian National University (ANU) ได้ประสบความสำเร็จในการถ่ายฝากตัวดักจับคาร์บอนจากสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินเข้าไปในพืช ซึ่งความสำเร็จนี้จะสร้างให้เกิดความก้าวหน้าในการเพิ่มผลผลิตของพืชอาหารที่สำคัญ เช่น ข้าวสาลี ถั่วพุ่ม และ มันสำปะหลัง

          Dr. Ben Long หัวหน้านักวิจัยกล่าวว่า เป็นครั้งแรกที่ได้ทำการถ่ายฝาก ชิ้นส่วนเล็ก ๆ จากสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน ที่รู้จักกันในนาม cyanobacteria (เป็นกลุ่มของเชื้อแบคทีเรียที่พบได้ทั่วโลก เชื้อเหล่านี้สามารถเจริญได้ดีในแหล่งน้ำทุกที่ (ทั้งน้ำสะอาด,หรือน้ำทะเล) และสามารถสังเคราะห์แสงได้ด้วย

          โดยปกติแล้วจะสามารถเห็นเชื้อนี้ด้วยตาเปล่านี้หากอยู่ในที่ทีอุดมไปด้วยแร่ธาตุและอากาศอบอุ่น (https://th.wikipedia.org/wiki/ไซยาโนแบคทีเรีย)) เข้าไปในพืชเพาะปลูกซึ่งจะเป็นส่วนหนึ่งของระบบที่สามารถทำให้พืชเจริญเติบโตและให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นได้ถึงร้อยละ 60

            ชิ้นส่วนเล็ก ๆ ดังกล่าว เรียกว่า carboxysomes(เป็น granule ใน cytoplasm ซึ่งห่อหุ้มด้วยเยื่อบาง ๆ ภายในบรรจุ เอ็นไซม์ RBP-caboxylase (http://oservice.skru.ac.th/ebookft/689/chapter_2.pdf)) เป็นชิ้นส่วนที่ทำให้ cyanobacteria มีประสิทธิภาพในการเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นน้ำตาลที่อุดมไปด้วยพลังงาน ทีมงานของ Dr. Long กำลังพยายามที่จะถ่ายฝากชิ้นส่วนดังกล่าวให้กับพืช โดยเลียนแบบ cyanobacteria

[adrotate banner=”3″]

             Rubisco(ในพืช) เป็นเอนไซม์ที่สามารถตรึงคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศจะทำงานได้ช้าและพบว่าเป็นการยากที่จะแยกความแตกต่างระหว่างคาร์บอนไดออกไซด์และออกซิเจนซึ่งส่งผลให้สิ้นเปลืองพลังงาน

                อย่างไรก็ตาม Cyanobacteria ได้ใช้กลไก ‘CO2 concentrating mechanism’ เพื่อส่งก๊าซจำนวนมากเข้าสู่ carboxysomesทำให้เพิ่มความเร็วของการแปลงคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นน้ำตาลและลดปฏิกิริยาออกซิเจนลงเอนไซม์ Rubiscoภายในไซยาโนแบคทีเรียจะจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และสร้างน้ำตาลได้เร็วกว่า3 เท่า เมื่อเทียบกับRubiscoที่พบในพืช

               ครับ ก็คอยดูต่อไปว่านักวิจัยกลุ่มนี้จะประสบความสำเร็จไหม?

               อ่านเพิ่มเติมได้ที่ http://www.anu.edu.au/news/all-news/blue-green-algae-promises-to-help-boost-food-crop-yields