แม้ “ข้าวสาลี” จะนับเป็น “พืชไร่เมืองหนาว” ที่เจริญเติบโตได้ดีในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิต่ำ และไม่ได้เป็นอาหารหลักของคนไทย เช่นเดียวกับ “ข้าวเจ้า” แต่ด้วยความเชี่ยวชาญด้านชีววิทยาระบบราก Root Lab Thailand คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ซึ่งได้รับการยอมรับในระดับนานาชาติมาอย่างต่อเนื่องกว่า 10 ปี ทำให้ห้องปฏิบัติการวิจัยของมหาวิทยาลัยไทยก้าวขึ้นเป็นส่วนสำคัญของความร่วมมือระดับนานาชาติในการพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการปรับปรุงพันธุ์ข้าวสาลี โดยมุ่งเน้นการศึกษาระบบราก เพื่อให้พืชสามารถดูดซึมน้ำและธาตุอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพในพื้นที่แห้งแล้ง หรือมีธาตุอาหารต่ำ ซึ่งเป็นความท้าทายสำคัญของภาคการเกษตรภายใต้การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
รองศาสตราจารย์ ดร.ปฐมพงษ์ แสงวิไล อาจารย์ประจำภาควิชาชีววิทยา ผู้ก่อตั้ง Root Lab Thailand คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล เปิดเผยว่า ห้องปฏิบัติการได้ร่วมกับมหาวิทยาลัยแอริโซนา สหรัฐอเมริกา และมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ เครือรัฐออสเตรเลีย พัฒนาเทคโนโลยีวิเคราะห์ขนราก เพื่อศึกษาพันธุกรรม และค้นหาเครื่องหมายทางโมเลกุลสำหรับการคัดเลือก และปรับปรุงพันธุ์ข้าวสาลีที่ทนต่อสภาวะแห้งแล้ง และการขาดแคลนฟอสฟอรัส
“ขนราก” เป็นโครงสร้างขนาดเล็กที่มีบทบาทสำคัญในการดูดซึม และธาตุอาหารของพืชมากกว่าร้อยละ 90 แต่เนื่องจากมีขนาดเล็กมาก การศึกษาที่ผ่านมาจึงต้องอาศัยการวัดด้วยมือ ซึ่งใช้เวลานานและไม่เหมาะกับการคัดเลือกพันธุ์พืชในระดับประชากร เทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นจากความร่วมมือครั้งนี้จึงช่วยเพิ่มความรวดเร็ว ความแม่นยำ และศักยภาพของการวิจัย และการปรับปรุงพันธุ์พืช ไม่เฉพาะในข้าวสาลี แต่ยังสามารถประยุกต์ใช้กับพืชเศรษฐกิจชนิดอื่น เช่น ข้าว ข้าวโพด อ้อย และถั่ว ได้อีกด้วย
รองศาสตราจารย์ ดร.ปฐมพงษ์ กล่าวว่า “พืช” สามารถเผชิญ “ความเครียด” ได้เช่นเดียวกับ “มนุษย์” หรือ “สัตว์” ไม่ว่าจะเป็นภาวะแห้งแล้ง น้ำท่วมขัง การขาดธาตุอาหาร หรือการเข้าทำลายของศัตรูพืช โดยพืชจะตอบสนองผ่านการหลั่งฮอร์โมน และสารชีวเคมีต่าง ๆ และมีการเปลี่ยนแปลงระบบรากเพื่อปรับตัวและดำรงชีวิตอยู่รอดในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลง ซึ่งการตอบสนองดังกล่าวจะมีผลต่อผลผลิต ทั้งด้านปริมาณ และคุณภาพ
“ระบบราก” เป็นอวัยวะสำคัญที่สะท้อนการตอบสนองของพืชต่อสภาพแวดล้อม แต่กลับเป็นส่วนที่ศึกษายากที่สุด จนได้รับการขนานนามว่าเป็น Hidden Half หรือ ‘ครึ่งหนึ่งที่ซ่อนอยู่’ ของพืช การพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อศึกษาระบบรากและขนรากจึงช่วยให้เราเข้าใจกลไกการปรับตัวของพืชได้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น และนำองค์ความรู้ไปใช้พัฒนาพันธุ์พืชที่สามารถรับมือกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เพิ่มประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากร และเสริมสร้างความมั่นคงอาหารของโลกในอนาคต” รองศาสตราจารย์ ดร.ปฐมพงษ์ แสงวิไล กล่าว
ติดตามข้อมูล Root Lab Thailand คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล เพิ่มเติมได้ที่ https://rootlabmahidol.wordpress.com
Cr: ภาพจาก Root Lab Thailand คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
