نجح باحثون بقيادة خبراء من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية في المملكة العربية السعودية في تحديد جينا في محصول حبوب محلي يمكن أن يساعد في تحسين الأمن الغذائي في المملكة وخارجها.
يؤثر الجين على مستوى مقاومة الأعشاب الطفيلية التي تشكل أحد التهديدات الرئيسية لهذا المحصول على وجه الخصوص.
وقال الدكتور سليم البابلي، عميد مشارك في العلوم والهندسة البيولوجية والبيئية في الجامعة وأستاذ في علم النبات: “من خلال إنتاج جينومات عالية الجودة من الدخن اللؤلؤي،
وجدنا جينًا يساهم في قابلية الدخن اللؤلؤي للإصابة بنبات ستريجا الطفيلي على الجذور. وتمثل ستريجا تهديدًا كبيرًا للأمن الغذائي العالمي”.
قد يكون الدخن اللؤلؤي، وهو محصول شائع في المملكة العربية السعودية وغيرها من الأماكن ذات المناخ المماثل، عرضة للإصابة بـ striga hermonthica، المعروفة أيضًا باسم عشبة الساحرة الأرجوانية.
وجد الباحثون أن سلالات الدخن اللؤلؤي التي تفتقر إلى الجين “CLAMT1b”، المسؤول عن تخليق هرمونات معينة، أكثر مقاومة للعشب من تلك التي يوجد فيها الجين.
وقال الخبراء إن هذا الاكتشاف مهم لأنه يقدم رؤى جديدة حول أساليب التربية المفيدة لتحسين الأمن الغذائي.
وقال الببيلي إن “الدخن اللؤلؤي محصول تقليدي في المملكة العربية السعودية، وهو من الحبوب المغذية والصحية، ويتميز بقدرته الواضحة على التكيف مع البيئات القاحلة،
مما يجعله محصولاً محلياً واعداً للأمن الغذائي في المملكة”.
يعتمد نحو 100 مليون شخص في آسيا وأفريقيا، وخاصة المجتمعات التي تعيش في مناخات قاسية وجافة، على الدخن كجزء من نظامهم الغذائي الأساسي بسبب قيمته الغذائية العالية.
ومن خلال تربية سلالات انتقائية لا تحتوي على جين CLAMT1b، يمكن تطوير محاصيل أكثر مقاومة للتهديدات الطفيلية في المملكة العربية السعودية وغيرها من المناطق القاحلة.
وأضاف الببيلي أن “عملنا سيساعد في إنتاج أصناف مقاومة للأعشاب الضارة تساهم في الأمن الغذائي العالمي،
كما يمهد الطريق لتحسين هذا المحصول المهم وزيادة إنتاجيته، نحو الاستفادة منه على نطاق أوسع كمصدر للغذاء والأعلاف في المملكة”.
وتتماشى هذه الاستراتيجية التي تستهدف الجينات مع الاتجاهات الزراعية العالمية التي تركز على التحسينات الجينية كجزء من الجهود الرامية إلى معالجة التحديات الناشئة عن تغير المناخ،
وتقدم نموذجا محتملا لتحسين المحاصيل الأساسية الأخرى المعرضة للنباتات الطفيلية.
وجد الباحثون أن العديد من أصناف الدخن اللؤلؤي، بما في ذلك الأنواع المتوفرة تجارياً، تحتوي على جين CLAMT1b. كما اكتشفوا أن وجود الجين أو عدم وجوده لم يكن له تأثير كبير على العلاقة التكافلية بين الدخن اللؤلؤي والفطريات الجذرية،
وهي فطريات شائعة في المحصول ولها العديد من الفوائد للنبات، بما في ذلك زيادة امتصاص الماء والمغذيات وتحسين مقاومة الأمراض.
وتشير نتائج الباحثين إلى أن استراتيجيات التربية التي تزيل جين CLAMT1 قد تساعد في حماية المحصول من النباتات الطفيلية دون الإضرار بالعلاقات البيئية الأخرى التي تفيد نموه وبقائه.
