Η πειραματική περιοχή εξετάζει περαιτέρω τις διαφορές στην αποδοτικότητα της χρήσης νερού, τη θερμική ρύθμιση, την απόδοση και άλλες αγρονομικές ιδιότητες μεταξύ των ποικιλιών
Το ρύζι είναι μία από τις σημαντικότερες βασικές καλλιέργειες παγκοσμίως και ορισμένες ποικιλίες του είναι εξαιρετικά υδροβόρες. Η συχνότερη εμφάνιση σοβαρής ξηρασίας απειλεί την παραγωγή ρυζιού καθώς και την παγκόσμια διατροφική ασφάλεια.
Το Ίδρυμα για την Έρευνα Τροφίμων και Γεωργίας παρέχει επιχορήγηση ύψους 25.000 δολαρίων στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ (UC Berkeley) για τη διεξαγωγή δοκιμών στο πεδίο με γονιδιακά τροποποιημένες σειρές ρυζιού - ομάδες παρόμοιων φυτών - οι οποίες σε εργαστηριακές συνθήκες διατηρούν περισσότερο νερό πιο αποτελεσματικά από το μη τροποποιημένο, ή άγριου τύπου, ρύζι. Το Ίδρυμα Good Ventures Foundation παρείχε τα ίδια κεφάλαια για συνολική επένδυση 50.000 δολαρίων.
"Αντιμετωπίζουμε ένα μέλλον στο οποίο το γλυκό νερό θα είναι πολύτιμο και η γεωργία πρέπει να κάνει περισσότερα με λιγότερα", δήλωσε η Dr. Angela Records, επικεφαλής επιστημονικός υπεύθυνος του FFAR.
"Μια επιλογή είναι η μείωση της ποσότητας νερού που χρειάζονται οι διψασμένες καλλιέργειες, όπως το ρύζι, για να ευδοκιμήσουν. Έρευνες όπως αυτό το έργο κάνουν ακριβώς αυτό - και ήδη παρουσιάζουν ελπιδοφόρα αποτελέσματα. Περαιτέρω δοκιμές στο πεδίο μπορεί να αποδειχθούν μια πολυπόθητη ανακάλυψη".
Τα στομάτια είναι μικροσκοπικοί πόροι στα φύλλα των καλλιεργειών που λειτουργούν ως χώροι ανταλλαγής αερίων.
Τα στομάτια επιτρέπουν τη φωτοσύνθεση μέσω της πρόσληψης διοξειδίου του άνθρακα και μετριάζουν την απελευθέρωση των υδρατμών. Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία γονιδιακής επεξεργασίας CRISPR, οι ερευνητές του UC Berkeley με επικεφαλής τον Νικόλαο Καραβόλια, μεταπτυχιακό φοιτητή υπό την καθοδήγηση του Δρ Brian Staskawicz, καθηγητή Βιολογίας Φυτών και Μικροβίων, επεξεργάστηκαν προηγουμένως δύο γονίδια στο ρύζι άγριου τύπου, οδηγώντας σε μειωμένη πυκνότητα στοματίων - τον αριθμό των στοματίων στην επιφάνεια των φύλλων.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τόσο το ρύζι με μέτρια όσο και με ισχυρή μείωση της πυκνότητας των στομάτων διατηρούσε περισσότερο νερό από το ρύζι άγριου τύπου. Περαιτέρω δοκιμές με τη χρήση διαφορετικών βαθμών νερού διαπίστωσαν ότι η γενετική επεξεργασία δεν επηρέασε την απόδοση της καλλιέργειας σε συνθήκες θερμοκηπίου.
Μέχρι στιγμής, οι δοκιμές του γονιδιακά επεξεργασμένου ρυζιού έχουν πραγματοποιηθεί σε εργαστηριακά θερμοκήπια. Με την επιχορήγηση FFAR, οι συνεργάτες των ερευνητών στο Διεθνές Κέντρο Τροπικής Γεωργίας (CIAT) διεξάγουν δοκιμές πεδίου του ρυζιού σε διάφορες τοποθεσίες στην Κολομβία.
Η ομάδα καλλιεργεί τρεις σειρές ρυζιού - άγριου τύπου, μέτριας μειωμένης στοματικής πυκνότητας και πολύ μειωμένης στοματικής πυκνότητας - τόσο σε συνθήκες καλής διαβροχής όσο και σε συνθήκες ξηρασίας.
Η πειραματική περιοχή εξετάζει περαιτέρω τις διαφορές στην αποδοτικότητα της χρήσης νερού, τη θερμική ρύθμιση, την απόδοση και άλλες αγρονομικές ιδιότητες μεταξύ των ποικιλιών.
Καθώς πολλές τεχνολογίες γονιδιακής επεξεργασίας είναι σχετικά νέες, η έρευνα αυτή θα χρησιμεύσει επίσης ως δοκιμαστική περίπτωση για τη μετακίνηση γενετικά επεξεργασμένων καλλιεργειών από την περιορισμένη ανάπτυξη σε εργαστηριακό περιβάλλον σε μεγαλύτερες γεωργικές εκτάσεις.
Στο πλαίσιο αυτού του έργου, το CIAT θα βοηθήσει στην ενσωμάτωση του επεξεργασμένου χαρακτηριστικού στο ρύζι που χρησιμοποιείται ευρύτερα από τους καλλιεργητές. Η βελτιστοποίηση αυτής της μετάβασης θα επιτρέψει σε αυτές και άλλες καλλιέργειες να φτάσουν στους καλλιεργητές πιο γρήγορα.
"Η υπόσχεση της γονιδιακής επεξεργασίας εξαρτάται από την επιτυχή μεταφορά της σε εκείνους που θα επωφεληθούν περισσότερο", δήλωσε ο Καραβόλιας. "Αυτή η δοκιμή πεδίου αποτελεί ένα σημαντικό πρώτο βήμα προς την επίτευξη αυτού του στόχου".