เซ็กซี่บาคาร่า สิ่งพิมพ์ใหม่สองฉบับที่ตรวจสอบการออกดอกของมันสำปะหลังเผยให้เห็นข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับปัจจัยทางพันธุกรรมและสิ่งแวดล้อมที่สนับสนุนพืชความมั่นคงทางอาหารที่สำคัญที่สุดแห่งหนึ่งของโลก กล่าวในการแถลงข่าวเมื่อวันที่ 3ส.ค.ในอดีตมันสำปะหลังเป็นเรื่องยากสำหรับนักปรับปรุงพันธุ์พืชเนื่องจากการผลิตดอกไม้ล่าช้าและไม่ดี
การศึกษาเหล่านี้ได้รับทุนสนับสนุนจากโครงการ
NextGen มันสำปะหลัง และนำโดยนักวิทยาศาสตร์ที่ Cornell และ สถาบัน International Institute of Tropical Agricultureให้แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดแก่ผู้เพาะพันธุ์พืชเพื่อเอาชนะปัญหาที่ยากจน (โดยเฉพาะจำนวนดอกเพศเมียที่ต่ำ) หรือการผลิตดอกไม้ที่ล่าช้า
การศึกษาครั้งแรกซึ่งตีพิมพ์เมื่อวันที่ 21 พฤษภาคมใน Frontier in Plant Scienceมีวัตถุประสงค์เพื่อให้เข้าใจถึงปัจจัยที่ควบคุมการออกดอกของมันสำปะหลังและอัตราส่วนดอกตัวเมียต่อดอกตัวผู้ต่ำ แนวโน้มตามธรรมชาติของมันสำปะหลังคือการผลิตตัวผู้มากกว่าตัวเมียหลายตัว แต่เพื่อให้การผสมพันธุ์มีประสิทธิภาพ จำเป็นต้องมีตัวเมียมากขึ้นเมื่อพวกมันกลายเป็นเมล็ดที่มีลักษณะที่ดีขึ้น
ได้ตรวจสอบส่วนผสมของสารสำหรับการเจริญเติบโตของพืชและการตัดแต่งกิ่งเพื่อประสิทธิภาพในการปรับปรุงการผลิตดอกไม้ จากการทดลองต่างๆ นานา ในที่สุดก็พบว่ามีการผสมผสานระหว่างสามปัจจัยเพื่อส่งเสริมการออกดอกด้วยอัตราส่วนของดอกตัวเมียต่อดอกตัวผู้ที่เพิ่มขึ้น
ขั้นแรก วิธีการตัดแต่งกิ่งเฉพาะกระตุ้นการเจริญเติบโตของดอกไม้ ประการที่สอง การใช้สารประกอบที่เรียกว่าซิลเวอร์ไธโอซัลเฟต (STS) ยังช่วยเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดอกไม้ ประการที่สาม การใช้งานของเบนซิลลาดีน ฮอร์โมนพืชสังเคราะห์ ดอกไม้ยังเป็นสตรี การผสมผสานการตัดแต่งกิ่งและการรักษา STS ทำให้ความอุดมสมบูรณ์ของดอกไม้เพิ่มขึ้น
Deborah Oluwasanya หนึ่งในผู้เขียนหลักกล่าวว่า “เราเห็นผลเพิ่มเติมเมื่อการรักษาเป็นชั้นในแต่ละชั้น ให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับวิธีการผลิตมันสำปะหลังที่เพิ่มขึ้น” “การค้นพบของเราให้ทิศทางที่ชัดเจน ซึ่งไม่ใช่กรณีทางวิทยาศาสตร์เสมอไป”
การศึกษาครั้งที่สองซึ่งตีพิมพ์เมื่อวันที่ 21 กรกฎาคมใน PLOS ONE ได้ตรวจสอบผลกระทบของการออกดอกช้าต่อวงจรการผสมพันธุ์ วัฏจักรการผสมพันธุ์ที่นานขึ้นหมายถึงความล่าช้าในการนำพันธุ์ที่ปรับปรุงแล้วมาสู่เกษตรกรรายย่อย ซึ่งหลายคนต้องพึ่งพามันสำปะหลังเพื่อความมั่นคงทางอาหาร
เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมที่สุดที่กระตุ้นให้เกิดการชักนำให้เกิดดอก ผู้เขียนจึงเปรียบเทียบมันสำปะหลังที่ออกดอกเร็วกับมันสำปะหลังที่ออกดอกช้าที่แปลงปลูกสองแห่งในไนจีเรียตอนใต้: ในอิบาดันและในอูบิอาจา นักวิจัยได้ทดสอบสภาวะอุณหภูมิควบคุมที่แตกต่างกันไปพร้อม ๆ กัน
ในขณะที่พันธุ์ที่ออกดอกเร็วจะบานในเวลา
และอัตราที่ใกล้เคียงกันภายใต้สภาพการเจริญเติบโตทั้งหมด จีโนไทป์ของการออกดอกช้ามีความอ่อนไหวต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นพวกมันจึงล่าช้าอย่างมากที่อุณหภูมิที่อุ่นกว่าภายใต้สภาวะควบคุมและในพื้นที่ไร่อิบาดัน ซึ่งก่อนหน้านี้ทราบกันว่าเป็นสภาพแวดล้อมที่ท้าทายกว่า สำหรับการออกดอก
จากการศึกษาทั้งสองนี้ นักวิจัยสังเกตเห็นยีนพืชที่เรียกว่า TEMPRANILLO1 (TEM1) ซึ่งมีระดับการแสดงออกต่ำที่สุดในการบำบัดที่ช่วยปรับปรุงการออกดอกของมันสำปะหลัง การศึกษาเหล่านี้แสดงถึงรายงานฉบับแรกเกี่ยวกับบทบาทสำคัญที่เป็นไปได้ของ TEM1 ในการพัฒนาดอกมันสำปะหลัง
“ก่อนหน้านี้ การสนทนาในการออกดอกมันสำปะหลังเป็นเรื่องเกี่ยวกับ ‘ต้น’ กับ ‘สาย’ แต่จากการศึกษาของเรา ฉันคิดว่าเราสามารถปรับเปลี่ยนการบรรยายเพื่อพิจารณาว่าเส้นนั้นไม่อ่อนไหวต่อสิ่งแวดล้อมหรืออ่อนไหว” Oluwasanya กล่าว “หวังว่าการศึกษาเหล่านี้จะเป็นประโยชน์ในการสำรวจผลกระทบของยีน TEM1 ต่อการออกดอกของมันสำปะหลังอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น”
ผลลัพธ์ที่ได้ช่วยให้เข้าใจปัจจัยต่างๆ ที่ควบคุมการออกดอกในมันสำปะหลังได้ดีขึ้น และอาจมีประโยชน์ในการจัดการจีโนไทป์และสภาพแวดล้อมในโครงการปรับปรุงพันธุ์
“งานที่สำคัญนี้ส่วนใหญ่มาจากการวิจัยระดับปริญญาเอกของ Deborah และมีศักยภาพที่จะช่วยปรับปรุงมันสำปะหลังอย่างมากในไนจีเรียและภูมิภาคใกล้เคียง” Tim Setterศาสตราจารย์ด้านดินและพืชผลใน School of Integrative Plant Science ในวิทยาลัยเกษตรและ ชีววิทยาศาสตร์ กล่าวว่า “มันยังเป็นสัญลักษณ์ของพันธกิจในการสร้างผลกระทบระดับโลกของคอร์เนล”
Chiedozie Egesi ผู้อำนวยการ NextGen Cassava ผู้ช่วยศาสตราจารย์ใน Department of Global Development และนักวิทยาศาสตร์อาวุโสของ IITA กล่าวว่า “การวิจัยทางวิทยาศาสตร์อย่างเข้มงวดเกี่ยวกับมันสำปะหลังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตในแอฟริกาและช่วยให้มั่นใจได้ถึงอนาคตที่ปลอดภัยของอาหาร “การศึกษาการออกดอกมันสำปะหลังได้เปิดมุมมองใหม่ๆ เพื่อปรับปรุงชีวิตและความเป็นอยู่ของเกษตรกรในแอฟริกา” เซ็กซี่บาคาร่า
