“إيجي إن” داخل مختبر سانيا أكبر مشروع صيني لتوظيف التكنولوجيا النووية في الزراعة (صور)

السبت، 20 ديسمبر 2025 05:06 م

مختبر سانيا للتربية الطفرية

رسالة الصين - أميرة الشريف

أجرى موقع “إيجي إن” جولة داخل مختبر سانيا للتربية الطفرية باستخدام المسرع الإليكتروني، بمقاطعة هاينان الصينية، وذلك خلال زيارته للمختبر ضمن وفد صحفي من 33 دولة.

ويُعد مختبر سانيا أحد أبرز المشروعات البحثية المتقدمة في مجال استنباط الأصناف الزراعية الحديثة، حيث يمثل نقلة نوعية في توظيف التكنولوجيا النووية السلمية لخدمة الزراعة والأمن الغذائي.

وقال أحد المسؤولين بالمختبر إن فريقه يعمل على استخدام تقنيات الطفرات المحفّزة بالإشعاع لتسريع تحسين المحاصيل الزراعية، مشيرًا إلى أن التجارب شملت استخدام درجات إشعاع مختلفة على نبات الأرز العشبي، بهدف إحداث تغييرات واضحة في نمو النبات وإنتاجيته.

وأضاف أن هذه الطريقة تسمح بإنتاج أصناف جديدة تتميز بالارتفاع والانخفاض المتنوع في نموها، كما تساهم في تقليل تكاليف الإنتاج من خلال تحسين قدرة النبات على التحمل وزيادة كفاءته الوراثية.

وأوضح المسؤول أن فريقه ركّز على اختيار جيل M3 من الأرز العشبي، مع تعديل الجينات الداخلية بشكل دقيق لتحقيق تغييرات وراثية مفيدة، مشيرًا إلى أن هذه التجارب أسفرت عن إمكانية حصاد النبات في فترة قصيرة تصل إلى شهر واحد أو شهرين مقارنة بالأصناف التقليدية التي تحتاج إلى ثلاثة أو أربعة أشهر.

وأكد أن بعض الأصناف المستخلصة من جينات مقاطعة شاندونغ تهدف إلى تحسين مقاومة النبات للأمراض أو الظروف البيئية، بينما يسعى البعض الآخر إلى إنتاج نباتات مبكرة النضج بما يلبي احتياجات مختلفة لكل مشروع بحثي.

وأشار المسؤول إلى أن التجارب تضمنت دراسة تأثير جرعات الإشعاع المختلفة على نمو النبات، حيث لوحظ أن الجرعات العالية جدًا قد تؤدي إلى موت النبات، في حين أن الجرعات المنخفضة أو المتوسطة ساعدت على تعزيز النمو وتحقيق أفضل النتائج.

وأكد أن إعداد التربة المناسبة وضبط قيم الحموضة وظروف النمو الأخرى كان جزءًا أساسيًا من التجارب، مما مكن الفريق من تحديد الجرعات المثلى لكل نوع نباتي لتحقيق أقصى استفادة من الطفرات المحفّزة بالإشعاع.

وأوضح المسؤول أن هذه التقنية تمثل أداة فعالة لتسريع تحسين المحاصيل الزراعية، من خلال زيادة الإنتاجية، ومقاومة الأمراض، وتطوير أصناف مبكرة النضج، مؤكدًا أن لكل مشروع بحثي هدفًا محددًا يعكس طبيعة واحتياجات المحاصيل المستهدفة.

ويعمل المختبر تحت قيادة علمية رفيعة المستوى، إذ يشغل الأستاذ الدكتور تشاي هو تشيو، الرئيس الأسبق للأكاديمية الصينية للعلوم الزراعية، منصب كبير العلماء، فيما يتولى نائب رئيس جامعة هاينان، البروفيسور تساو بينغ، إدارة المختبر.

ويُعد الدكتور تشاي هو تشيو، رائدًا في هذا المجال، بعدما نجح في تطوير وبناء أول مسرّع إلكتروني في الصين مخصص حصريًا لأبحاث التربية الطفرية البيولوجية الزراعية، وهو ما دشّن مرحلة جديدة في تطبيق تقنيات المسرّعات الإلكترونية في استنباط الأصناف الزراعية.

ويقع المختبر، داخل معهد سانيا لأبحاث التربية الجنوبية التابع لجامعة هاينان، في منطقة تُعرف بـ«وادي السيليكون للتربية الجنوبية» في الصين، على مساحة إجمالية تبلغ نحو ألف متر مربع، وقد جُهّز بمنصة متكاملة للتربية الطفرية.

وتعتمد هذه المنصة على أنظمة تحكم حاسوبية دقيقة تتيح ضبط جرعات المعالجة الطفرية بدقة عالية، مع إمكانية قياس واحتساب جرعات الامتصاص الإشعاعي والتحكم فيها وتكرارها، بما يوفر ضمانات تقنية قوية لأبحاث الطفرات النباتية، واستحداث موارد وراثية جديدة، وتطوير أصناف نباتية محسّنة.

ويمتاز أسلوب التربية الطفرية بالإشعاع عبر المسرّعات الإلكترونية، مقارنة بوسائل التربية الطفرية الأخرى، بارتفاع التأثير البيولوجي النسبي، واتساع نطاق الطفرات، وارتفاع معدلات حدوثها، وسرعة استقرار الأجيال الناتجة، وهو ما يسهم في تقليص دورة التربية النباتية بشكل كبير.

وتشير التقديرات المحافظة إلى أن كفاءة هذا الأسلوب تتجاوز طرق التربية التقليدية بأكثر من مئة ضعف، فضلًا عن قدرته على توفير موارد وراثية جديدة تحمل صفات محسّنة مثل التبكير في النضج، وقصر الساق، وارتفاع الإنتاجية، وتحسين الجودة وتنوع الألوان.

ومنذ انطلاقه في أغسطس 2023، أبرم المختبر اتفاقيات تعاون استراتيجي مع عشر جهات ومؤسسات متخصصة في التربية الجنوبية، من بينها الأكاديمية الصينية للعلوم الزراعية، والأكاديمية الصينية للعلوم الزراعية الاستوائية، والمختبر الوطني لصناعة البذور بخليج يازهو، وأكاديمية قوانغدونغ للعلوم، وجامعة هاينان.

وحتى الآن، قدّم المختبر خدمات المعالجة الطفرية بالإشعاع لـ163 جهة بحثية وشركة متخصصة في صناعة البذور على مستوى الصين، شملت أكثر من 4000 عينة بحثية لمحاصيل الحبوب الرئيسية، والمحاصيل الاقتصادية، والنباتات الطبية، والأشجار الحرجية، ونباتات الزينة، والفطريات الصالحة للأكل، إلى جانب معالجة ما يقرب من 600 ألف شتلة وبذرة.

ويركّز المختبر في أبحاثه على المحاصيل الزراعية الرئيسية مثل الأرز وفول الصويا والذرة، إضافة إلى الفواكه والخضراوات والنباتات الزهرية الاستوائية وشبه الاستوائية التي تتميز بها الصين، مثل فاكهة العاطفة، وثمار التنين، والشمام، وفاكهة عش الطائر، واللوتس، والجهنمية، مستهدفًا تطوير تقنيات محورية للتربية الطفرية بالإشعاع، وإنتاج موارد وراثية جديدة عالية الجودة لدعم مسار التربية الزراعية الحديثة.

إنجازات علمية أولية واعدة

حقق المختبر، باستخدام معدات المسرّع الإلكتروني للإشعاع الطفري، مجموعة من التقدمات البحثية المهمة، من أبرزها تحديد اختلافات تأثير المعالجة الطفرية باختلاف الأصناف النباتية والخصائص الفسيولوجية وحالة النمو وحجم البذور ومحتواها المائي وجرعات الإشعاع.

وتم تحديد نطاقات الجرعات الإشعاعية المناسبة لأجزاء نباتية وبذور عدد من المحاصيل، من بينها فول الصويا، والأرز، والذرة، والكانولا، والفول السوداني، والرامبوتان، والليتشي، والمانجو، والحمضيات، إضافة إلى تحديد الجرعات المناسبة لمراحل إنبات البذور ومراحل تمايز الكالس في الشتلات الخالية من الفيروسات.

كما أُجريت برامج تربية لانتخاب أصناف مبكرة النضج لمحاصيل الحبوب والمحاصيل الاقتصادية والأشجار المثمرة، إلى جانب إنشاء مكتبات للطفرات وتحديد مناطق «النقاط الساخنة» لطفرات الجينات.

وقد كُشف بالفعل عن مناطق طفرية نشطة على الكروموسوم 11 في صنفين من فول الصويا من الجيل M2 خضعا لجرعات إشعاعية مختلفة.

وأظهرت تحليلات الإثراء الوظيفي للجينات (GO) أن الطفرات الناتجة عن تشعيع بذور فول الصويا بعد الامتصاص المائي ترتبط أساسًا بعمليات الأيض الخلوي، والاستجابة للإجهاد، والحفاظ على البنية الخلوية، والتخليق الجزيئي، بما يعكس آليات تكيف النبات على المستويين الجزيئي والخلوي في بيئة الإشعاع. كما أُجريت تحليلات KEGG للجينات المتباينة في فول الصويا خلال مرحلة الإنبات.

وفي مجال مقاومة الإجهادات البيئية، نجح المختبر في استنباط سلالات نباتية مقاومة للملوحة والقلوية في محاصيل مثل الأرز والذرة، وتم الحصول على نباتات فردية تحمل طفرات مقاومة مثبتة.

كما شهدت أبحاث الأرز تقدمًا ملحوظًا في مجال فرز موارد وراثية جديدة، شملت دراسات مقاومة مبيدات الأعشاب، وتحمل الملوحة والقلوية، ومقاومة مرض اللفحة البكتيرية، وأسفرت عن أجيال طفرية واعدة ذات صفات محسّنة.

وفيما يخص محاصيل الحبوب البديلة، تمكن المختبر من إنجاز برنامج متكامل للتربية الطفرية في نبات الكينوا، حيث أُنشئت مكتبة طفرية من الجيل M2، وتم اختيار 20 مادة طفرية متميزة من الجيل M3، جرى انتقاء خمس منها لإجراء تجارب إقليمية في الجيل M4 بهدف التثبيت والاستقرار الوراثي.

وتماشيًا مع توجهات الصين في تنمية الصناعات الحرجية الاستوائية والمحاصيل الاقتصادية، أطلق المختبر برامج تربية طفرية لأشجار الغابات الاقتصادية مثل خشب الورد الصيني، والعود، وشجرة الشاي الزيتي، إضافة إلى محاصيل زراعية اقتصادية مثل القطن، والفول السوداني، وقصب السكر، والفلفل، والأناناس، والمانجو، والرامبوتان، وحققت هذه البرامج نتائج أولية مشجعة، شملت استنباط موارد وراثية جديدة في محاصيل مثل المطاط، والليتشي، والفلفل، والجهنمية، والرامبوتان، بصفات محسّنة في لون الأوراق وطول النورات الزهرية وجودة النمو.

تابع موقع إيجي إن، عبر تطبيق (نبض) اضغط هــــــــنا.
تابع موقع إيجي إن، عبر تطبيق (تيليجرام) اضغط هــــــــنا.
تابع موقع إيجي إن، عبر قناة (يوتيوب) اضغط هــــــــنا.
تابع موقع إيجي إن، عبر تطبيق (واتساب) اضغط هــــــــنا.

إيجي إن-Egyin، هو موقع متخصص في الصناعة والاقتصاد، ويهتم بتقديم خدمة صحفية متميزة للقارئ، وهدفنا أن نصل لقرائنا الأعزاء بالخبر الأدق والأسرع والحصري، إضافة للتغطية والمتابعة على مدار الـ24 ساعة، لـ"أسعار الذهب، أسعار العملات، أسعار السيارات، أسعار المواد البترولية"، في مصر والوطن العربي وحول العالم.