إن الطرق التقليدية في الزراعة باتت مملة للغاية، ولا تساعد في عملية التنمية، ومن هنا أصبح من المهم أن نجد طرقًا أخرى تساعد في عملية تسريع عملية النمو لإنتاج قصب السكر.
هناك جين يُدعَى “ScGAI” هو المسئول عن التحكم في عملية بطء النمو في قصب السكر طبقًا لـ”مارسيلو مينوسي” (Menossi) الأستاذ المتفرغ في قسم علم الوراثة والتطور في معهد البيولوجيا في جامعة “كامبيناس” (IB-UNICAMP) في البرازيل. ومن خلال ذلك قاموا بالتلاعب في هذا الجين وزيادة نشاطه في قصب السكر المعدل جينيًا والتي تم تطويرها في أستراليا، وتوصلوا بالفعل إلى زيادة حجم مكعب القصب وتغيير توزيع الكربون وتخزينه، لاحظ الباحثون أن صنف قصب السكر الذي تم تغيير نشاط الجين “ScGAI” فيه تطور سريعًا، وبالتالي من الممكن إنتاج مجموعة متنوعة من قصب السكر لديها طاقة أعلى وتنضج أسرع وإنتاجها أكبر!
من المعروف أن الإيثيلين والـ”gibberellin” -وهو هرمون نباتي- يتم استخدامهم في تسريع عمليات النمو أو النضج، ومن هنا أيضًا تم اكتشاف أن جين “ScGAI” يتوسط بشكل غير مباشر في تنظيم هرمونات النمو في قصب السكر. فمثلًا يُستخدَم الـ”gibberellin” في تحسين العديد من المحاصيل وزيادة سرعة نمو القصب عن طريق تحفيز تدهور البروتين “DELLA” الذي يتفاعل مع البروتينات الأخر ويحطمها، وهي البروتينات التي تساعد في عملية النمو أيضًا. وذلك على عكس عمل الإيثيلين الذي يعمل على تثبيت البروتين “DELLA”، ويسمح له بالتفاعل مع البروتينات الأخرى. وبشكل أو بآخر يظل عمل هذا البروتين غير مفهوم بشكل جيد طبقًا لـ”مينوسي”.
وفي تجربة بسيطة من أجل فهم عمل نمو البروتين “DELLA”، قاموا بتغيير نشاط الجين “ScGAI”، ففي الجزء الأول من التجربة قاموا بوقف نشاط الجين؛ لأن ذلك يقلل من إنتاج البروتين “DELLA” وبالتالي يمنعه من تحطيم البروتينات الأخرى، أما في الجزء الثاني قاموا بزيادة نشاط الجين “ScGAI”؛ بهدف زيادة إنتاج “DELLA” وتثبيته حتى يواصلوا تحطيم البروتينات المُعزِّزة للنمو.
وبعد 4 أشهر أظهرت تحاليل المقارنة أن تقليل الجين “ScGAI” أي أن الجزء الأول من التجربة ساعد على زيادة إنتاج النبات وتوزيع جزيئات الكربون على الجذع. وقال منسق المشروع البحثي “FAPESP” أن الجين “ScGAI” منسق أساسي في عملية التحكم في نمو قصب السكر، وهو هدفٌ للتلاعب في عمليات النمو وذلك بالتنسيق مع البروتين “DELLA”، وأخيرًا تقدم الباحثون بطلب للحصول على براءة اختراع في التلاعب بالجين “ScGAI”؛ من أجل تقليل كمية “DELLA” في قصب السكر بحيث يتطور النبات بشكل أسرع.
كتابة: داليا الشريف
مراجعة: سلفيا أمير
تصميم: أميرة فيصل
تحرير: يمنى جودي
