تتسبب التغيرات المناخية العالمية في زيادة مستمرة في المناطق التي تُعرف بأنها قاحلة، مما يؤثر على نمو النباتات. من ناحية أخرى، ووفقا للتقديرات الحالية، بحلول عام 2025 ستكون هناك حاجة إلى زيادة بنسبة 40٪ في المحاصيل الزراعية لتوفير الغذاء لسكان العالم المتزايدين.
حددت مجموعة من الباحثين من جامعة بن غوريون في النقب جينات في النباتات يمكن تغييرها من أجل زيادة مقاومة النبات للحرارة والجفاف والملوحة، وبالتالي السماح للنبات بالبقاء على قيد الحياة في المناطق الأكثر جفافا.
تعتبر ظروف درجات الحرارة القصوى والجفاف وملوحة التربة من بين الأسباب الرئيسية لانخفاض الغلة. تتسبب التغيرات المناخية العالمية في زيادة مستمرة في المناطق التي تُعرف بأنها قاحلة، مما يؤثر على نمو النباتات. من ناحية أخرى، ووفقا للتقديرات الحالية، بحلول عام 2025 ستكون هناك حاجة إلى زيادة بنسبة 40٪ في المحاصيل الزراعية لتوفير الغذاء لسكان العالم المتزايدين.
ويقود البحث في مجال مقاومة النباتات الدكتور سيمون باراك الباحث في قسم التكنولوجيا الحيوية للمناطق القاحلة الذي يحمل اسم ألبرت كاتز في معاهد أبحاث الصحراء التي تحمل اسم جاكوب بلوستين في حرم بوكر. وقد نشرت نتائج الدراسة مؤخرا في مجلة فسيولوجيا النبات.
بحث الباحثون عن الجينات المسؤولة عن التحكم في مقاومة الضغوط البيئية المختلفة. تم استخدام نبات الأرابيدوبسيس ثاليانا، الذي تم فك رموز تسلسل الجينوم الخاص به بالكامل، كنموذج. واكتشف الباحثون أنه من خلال تغيير أحد جينات النبات، من الممكن زيادة مقاومته لمستويات أعلى من الإجهاد. يوضح باراك: "لقد تلاعبنا بهذين الجينين لزيادة أنظمة المقاومة الموجودة في النبات نفسه وجعله أكثر مقاومة للملوحة والحرارة والجفاف". "من خلال فك رموز الآلية الدقيقة التي تربط هذه الجينات بدرجة مقاومة النبات، سنكون قادرين على فهمها بشكل أفضل، وهو أمر بدأنا للتو في القيام به حتى الآن."
ويعد الجينين المسؤولان عن الاستجابة للضغط النفسي جزءًا من عائلة تتكون من ما يقرب من 50 جينًا في الأرابيدوبسيس، والتي لا تزال معظم وظائفها في النباتات غير معروفة. وفي الكائنات الحية الأخرى، تعمل هذه الجينات على تنظيم التعبير عن الجينات الأخرى.
يقول الدكتور باراك: "نرغب في إنشاء مجموعة متنوعة من الأصناف في المحاصيل مثل الذرة والأرز التي ستكون مقاومة لمختلف القيود البيئية". "نحن ندرس جينوم بعض هذه النباتات وقد وجدنا بالفعل جينات مماثلة. نحن ندرك إمكانات اكتشافنا في المساهمة في تخفيف نقص الغذاء في العالم بالإضافة إلى الإمكانيات الاقتصادية الكامنة فيه. ونأمل أن نتعاون في المستقبل القريب مع شركات التكنولوجيا الحيوية من أجل تطوير التكنولوجيا اللازمة."
