การออกแบบพืชแก้ไขยีนรุ่นต่อไปที่ปรับตัวตามสภาพอากาศได้ในขณะที่รักษาความหลากหลายทางชีวภาพ

  •  
  •  
  •  
  •  

โดย…ดร.นิพนธ์ เอี่ยมสุภาษิต

วารสาร PLOS Biology ฉบับพิเศษ ได้รวบรวมเครื่องมือที่ใช้ในการดัดแปลงพันธุกรรมพืช เพื่อพัฒนาพืชให้มีความยืดหยุ่นต่อสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงและเพิ่มศักยภาพในการดักจับคาร์บอนของพืชปลูก

การเลี้ยงดูประชากรที่เพิ่มขึ้นอย่างยั่งยืนในขณะที่สภาพอากาศเปลี่ยนแปลงจะทำได้อย่างไร ในมุมมองของ Megan Matthews คือการดัดแปลงกระบวนการสังเคราะห์แสงเพื่อเพิ่มการดักจับคาร์บอน ซึ่งจะสามารถลดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและเพิ่มการผลิตอาหารได้

ตามบทความจาก Jennifer Brophy ซึ่งกล่าวว่า “เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศส่งผลกระทบต่อรูปแบบสภาพอากาศและสุขภาพของดิน ซึ่งทำให้ผลผลิตทางการเกษตรอาจลดลงอย่างมาก การใช้ชีววิทยาสังเคราะห์ (Synthetic biology) สามารถเพิ่มความยืดหยุ่นต่อสภาพอากาศในพืชและสร้างพืชปลูกรุ่นต่อไปได้หากสาธารณชนให้การยอมรับ”

ไมโครไบโอม (microbiome หมายถึงจุลินทรีย์ที่มีอยู่ในสภาพแวดล้อมหนึ่ง) ของดินที่ใช้ในการเพาะปลูก สามารถจัดการเพื่อเร่งการกักเก็บคาร์บอนในดิน ซึ่งมุมมองของ Noah Fierer แสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้สามารถทำให้บรรลุผลสำเร็จได้อย่างไร และสรุปขั้นตอนทั่วไปที่จำเป็นในการพัฒนา นำไปใช้ และตรวจสอบความถูกต้องของกลยุทธ์ที่ใช้จุลินทรีย์ดังกล่าว

ชนิดพืชที่เพาะปลูกได้ลดความหลากหลายทางพันธุกรรมเมื่อเทียบกับพันธุ์ป่าที่มีความใกล้ชิด การรักษาทรัพยากรพันธุกรรมอันอุดมสมบูรณ์ของพันธุ์ป่าที่มีความใกล้ชิด ในขณะที่หลีกเลี่ยงสายพันธุ์ที่ทำให้เสียหายและพันธุกรรมที่ไม่พึงประสงค์ เป็นความท้าทายสำคัญสำหรับการปรับปรุงพันธุ์พืชปลูกอย่างต่อเนื่อง ซึ่งบทความจาก Jeffrey Ross-Ibarra ได้สนับสนุนการใช้พันธุ์ดั้งเดิมเป็นสื่อกลางระหว่างพันธุ์ป่าที่ใกล้ชิดกับพันธุ์สมัยใหม่ เพื่อเพิ่มความหลากหลายทางพันธุกรรมในพืชปลูก

ครับ สรุปว่าให้ใช้ ชีววิทยาสังเคราะห์ (Synthetic biology) เพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นต่อสภาพอากาศในพืช และจุลินทรีย์ที่มีอยู่ในดินที่ใช้ในการเพาะปลูกเพื่อเร่งการกักเก็บคาร์บอนในดิน รวมทั้งการรักษาและใช้ประโยชน์จากพันธุ์ป่าเพื่อเพิ่มความหลากหลายทางพันธุกรรมในพืชปลูก

อ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://envirotecmagazine.com/2023/08/04/is-it-time-to-start-engineering-plants/