โดย…ดร.นิพนธ์ เอี่ยมสุภาษิต

นักวิจัยจากสถาบันวิจัยข้าว (Rice Research Institute) แห่งสถาบันวิทยาศาสตร์การเกษตรกวางสี (Guangxi Academy of Agricultural Sciences) ในประเทศจีน รายงานว่า มีความสำเร็จในการแก้ไขยีนที่ควบคุมขนาดเมล็ดข้าวในพ่อแม่พันธุ์ข้าวลูกผสม 3 ทาง เพื่อเพิ่มคุณภาพ รูปลักษณ์และผลผลิตของข้าวลูกผสม ผลการวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Theoretical and Applied Genetics

ขนาดเมล็ดข้าวเป็นปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อผลผลิตและคุณภาพของข้าว ดังนั้น นักวิจัยจึงใช้ CRISPR-Cas9 เพื่อปรับปรุงยีนขนาดเมล็ดข้าวทั้งในสายพันธุ์ R line และสายพันธุ์ B line โดยการกำหนดเป้าหมายที่ยีน 3 ยีน คือ GS3, TGW3 และ GW8

การกลายพันธุ์ของยีนทั้ง 3 ยีน ส่งผลต่อขนาดเมล็ดและน้ำหนักพันเมล็ด แต่มีผลกระทบน้อยที่สุดต่อลักษณะทางการเกษตรอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การผสมผสานของ gw8/gw8 จะลดความกว้างของเมล็ด ผสมผสานของ gs3/gs3 จะเพิ่มความยาวของเมล็ด ซึ่งจะมีผลเด่นชัดมากขึ้นเมื่อผสมผสานกับ gw8/gw8 และอัลลีล gw8(I)

มีส่วนทำให้ความยาวของเมล็ดเพิ่มขึ้นมากกว่า gw8(II) พันธุ์เมล็ดเรียวมีลักษณะทรงกระบอก เซลล์เอนโดสเปิร์มสม่ำเสมอ และมีเมล็ดแป้งอัดแน่น การผสมผสานกันของการกลายพันธุ์ของ gs3 และ gw8 ช่วยเพิ่มการพัฒนาเอนโดสเปิร์มและปรับปรุงลักษณะเมล็ดให้ดีขึ้น

จากผลการวิจัย ผู้เขียนสรุปว่าการปรับเปลี่ยนยีนขนาดเมล็ดพืชอย่างแม่นยำ สามารถนำไปสู่พันธุ์ข้าวลูกผสมที่ให้ผลผลิตสูงและคุณภาพที่เหนือกว่า

อ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-024-04627-8