โดย…ดร.นิพนธ์  เอี่ยมสุภาษิต

         พืชมีการพัฒนากลไกในระดับโมเลกุล เซลล์และสรีรวิทยาที่ซับซ้อน ทั้งนี้เพื่อตอบสนองต่อแรงกดดันด้านสิ่งแวดล้อม และการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม ก็เป็นวิธีที่มีศักยภาพที่สำคัญในการปรับปรุงความทนทานต่อการขาดน้ำของพืช

        ยีน ALDH21 จึงถูกค้นพบว่า มีบทบาทในการตอบสนองของพืชต่อความเครียดที่เกิดจากสิ่งไม่มีชีวิต (abiotic stresses) และการแสดงออกที่มากกว่าปกติ (overexpression) ของยีนนี้ในยาสูบ (Nicoiana tabacum L. ) และในฝ้าย (Gossypium hirsutum L. ) เป็นการลดความไวหรือความอ่อนแอ แต่ไปช่วยเพิ่มความทนทานต่อความแห้งแล้งและความเค็ม

         เพื่อทดสอบความเป็นไปได้ว่า ฝ้ายดัดแปรพันธุกรรม ที่มีการแสดงออกของยีน ScALDH21 อาจจะเหมาะสมสำหรับการเพาะปลูกภายใต้สภาวะขาดน้ำ จึงได้ทำการตรวจวัด การแสดงออกภายนอก (phenotype) การตอบสนองทางสรีรวิทยาและผลผลิตของฝ้ายดัดแปรพันธุกรรมที่มียีน ScALDH21 ในแปลงทดลองย่อย และภายใต้สภาพแปลงปลูกทั่วไป

          การแสดงออกที่มากเกินไปของยีน ScALDH21 ในฝ้ายส่งผลให้อัตราการสังเคราะห์แสงสุทธิสูงขึ้น ความเสียหายต่อเซลล์ลดลง มีสารที่ป้องกันเซลล์มากขึ้น และเพิ่มการเจริญเติบโตเมื่อเทียบกับฝ้ายที่ไม่ได้ดัดแปลงให้มียีนดังกล่าวหรือฝ้ายปกติ ภายใต้ความเครียดจากความแห้งแล้งในแปลงทดลอง

         มีการศึกษาไม่มากนักที่ได้กล่าวถึงประเด็นสำคัญที่ว่า พืชดัดแปรพันธุกรรมมีการแสดงออกอย่างไรภายใต้เงื่อนไขของการผลิตในสภาพแปลงปลูก และมีการศึกษาจำนวนมากที่แสดงให้เห็นว่า มีการแสดงออกที่ดีในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมแต่ล้มเหลวในการใช้ในเชิงพาณิชย์

         สำหรับฝ้ายดัดแปรพันธุกรรมที่มียีน ScALDH21 กลับพบว่า ผลผลิตและคุณภาพเส้นใย เพิ่มขึ้น ภายใต้การชลประทานและนอกเขตชลประทาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งผลผลิตเมล็ดเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับพันธุ์ฝ้ายที่ไม่ได้ดัดแปลงพันธุกรรม

         ผลผลิตฝ้ายดัดแปรพันธุกรรมที่ปลูกนอกเขตชลประทานเพิ่มขึ้นสูงกว่าฝ้ายที่ไม่ได้ดัดแปลงพันธุกรรมที่ปลูกในเขตชลประทาน ภายใต้สภาพแปลงปลูก ผลผลิตฝ้ายดัดแปลงพันธุกรรมเพิ่มขึ้นประมาณร้อยละ 10 ภายใต้เขตชลประทานและร้อยละ 18 ภายใต้สภาพการการปลูกนอกเขตชลประทาน เมื่อเปรียบเทียบกับฝ้ายที่ไม่ได้ดัดแปลงพันธุกรรม และยังพบว่า   คุณภาพเส้นใยของฝ้ายดัดแปลงพันธุกรรมก็ดีขึ้นเมื่อเทียบกับฝ้ายปกติ ทั้งที่ปลูกในเขตชลประทานและนอกเขตชลประทาน

        ครับในขณะที่หลาย ๆ ประเทศพยายามใช้เทคโนโลยีสมัยใหม่ในการพัฒนาพันธุ์พืช แต่สำหรับประเทศไทยกลับไม่สนับสนุน

       อ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://dl.sciencesocieties.org/publications/cs/articles/0/0/cropsci2018.08.0477