"ดร.สมวงษ์ ตระกูลรุ่ง" ผู้อำนวยการคนใหม่ของไบโอเทค ดีกรีนักวิจัยด้านดีเอ็นเอเทคโนโลยีรุ่นบุกเบิกของไทยผู้ศึกษายีนความหอมข้าวหอมมะลิอันเลื่องชื่อ เจ้าของปณิธาน "วงการเกษตรไทยต้องดีขึ้นด้วยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี"
รับตำแหน่งอย่างเป็นทางการตั้งแต่วันที่ 15 พ.ค.59 สำหรับ ดร.สมวงษ์ ตระกูลรุ่ง ผู้อำนวยการศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) คนล่าสุด เพื่อทำความรู้จักให้มากขึ้น ทีมข่าวผู้จัดการวิทยาศาสตร์จึงรวบรวมนำประวัติและผลงานบางส่วนมาแนะนำ
ดร.สมวงษ์ ตระกูลรุ่ง เกิดในครอบครัวเกษตรกรรมซึ่งมีพื้นเพอยู่ที่ จ.นครนายก ด้วยความสนใจด้านเกษตรกรรม จึงสอบเข้าศึกษาในระดับปริญญาตรีที่คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ และสอบชิงทุนไปศึกษาต่อระดับปริญญาโทด้านการเพาะปลูกที่มหาวิทยาลัยโอเรกอนสเตท (Oregon State University) สหรัฐฯ
ระหว่างศึกษาอยู่ ดร.สมวงษ์ได้ทำงานเป็นผู้ช่วยวิจัยขององค์กรพิทักษ์สิ่งแวดล้อม (Environmental Protection Agency: EPA) ควบคู่ไปด้วย และจบการศึกษาระดับปริญญาเอก ด้านพืชแและปฐพีวิทยาที่มหาวิทยาลัยมอนทานาสเตท (Montana State University) สหรัฐฯ
หลังจากจบการศึกษาในปี '35 ดร.สมวงษ์ เดินทางกลับประเทศไทยและเข้าทำงานที่ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) ซึ่งถือเป็นนักวิจัยรุ่นบุกเบิก โดยเริ่มงานวิจัยแรกเกี่ยวกับการศึกษายีนความหอมระดับโมเลกุลของข้าวหอมมะลิ
ในปี '42 ดร.สมวงษ์ เข้ารับตำแหน่งผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีดีเอ็นเอ ซึ่งเป็นศูนย์กลางที่จะนำเทคโนโลยีดีเอ็นเอไปช่วยเหลือภาคการเกษตรในการให้บริการการตรวจสอบความถูกต้องทางพันธุกรรมของเมล็ดพันธุ์ที่ผลิตขึ้น รวมทั้งความบริสุทธิ์ของสายพันธุ์ เพื่อเปิดบริการให้ภาครัฐและเอกชน
ปี '43 คณะกรรมการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ อนุมัติทุนประเดิม ให้แก่ห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีดีเอ็นเอ จำนวน 35,846,010 บาท และงบประมาณสนับสนุน จำนวน 64,020,232 บาท จาก สวทช. เพื่อพัฒนาห้องปฏิบัติการจำเพาะด้านการตรวจสอบจีเอ็มโอ
หลังจากห้องปฏิบัติการฯ ประสบความสำเร็จสามารถดำเนินการได้อย่างอิสระ สวทช. ได้โอน ห้องปฏิบัติการเทคโนดลยีดีเอ็นเอ ไปเป็นหน่วยงานภายใต้การกำกับดูแลของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ตั้งแต่วันที่ 1 ต.ค.52 เพื่อประโยชน์โดยรวมต่อประเทศทางด้านพัฒนาวิชาการ การศึกษา และการบริการภาคเอกชน โดย ดร.สมวงษ์ ดำรงตำแหน่งเป็นที่ปรึกษาให้ห้องปฏิบัติการ
ในปี '51 ไบโอเทคได้จัดตั้งหน่วยวิจัยเทคโนโลยีจีโนม ณ อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย และ ดร.สมวงษ์เข้ารับตำแหน่งเป็น ผู้อำนวยการหน่วยวิจัยเทคโนโลยีจีโนม โดยเป็นผู้ริเริ่มกลุ่มวิจัยที่เน้นเรื่องเทคโนโลยีที่ทันสมัย เช่น เทคโนโลยีการหาลำดับพันธุกรรมเอ็นจีเอส (Next Generation Sequencing) ที่ทำงานได้รวดเร็วและทำการวิจัยในโครงการที่สำคัญของประเทศ เช่น ยางพารา ปาล์มน้ำมัน และอ้อย
ดร.สมวงษ์ มีผลงานวิจัยที่ประสบความสำเร็จในหลายรูปแบบทั้งองค์ความรู้ ผลงานตีพิมพ์ในวารสารระดับนานาชาติ สิทธิบัตร ซึ่งสร้างผลกระทบต่อประเทศในวงกว้าง อาทิโครงการวิจัยจีโนมข้าวนานาชาติ, โครงการวิจัยจีโนมข้าวนานาชาติเกิดขึ้นโดยมีญี่ปุ่นเป็นแกนนำในการเริ่มต้นโครงการด้วยการ ถอดรหัสพันธุกรรมข้าวสายพันธุ์นิพพอนบาเร (Nipponbare) ตั้งแต่ปี '40
ต่อมาประเทศต่างๆ ได้ทยอยเข้าร่วมโครงการ ประกอบด้วย สหรัฐอเมริกา อังกฤษ บราซิล ฝรั่งเศส จีน ไต้หวัน เกาหลี อินเดีย และประเทศไทย โดยหน่วยปฏิบัติการค้นหาและใช้ประโยชน์ยีนข้าว ซึ่งเป็นหน่วยปฏิบัติการร่วมระหว่างมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ และไบโอเทค ได้เข้าร่วมโครงการดังกล่าว เมื่อ '42 โดย ดร.สมวงษ์ เป็นหนึ่งในนักวิจัยหลักร่วมคณะฯ ซึ่งประเทศไทยรับผิดชอบในการหาลำดับเบสโครโมโซม จนค้นพบลำดับเบสจีโนมข้าวอย่างสมบูรณ์
จากโครงการวิจัยจีโนมข้าวนานาชาติ ดร.สมวงษ์ ยังทำวิจัยเพื่อพัฒนาข้าวไทยโดยได้ดำเนินการวิจัยต่อยอดเพื่อใช้ประโยชน์จากข้อมูลจีโนมข้าวนานาชาติ นำไปสู่การค้นพบและพัฒนาที่สำคัญของประเทศไทยต่อข้าวไทย อันได้แก่ การค้นพบยีนความหอมในข้าว ซึ่งได้ยื่นจดสิทธิบัตรในประเทศไทยและหลายๆ ประเทศ และได้รับรองสิทธิบัตรแล้วในสหรัฐฯ, การปรับปรุงพันธุ์ข้าวด้วยเทคโนโลยีชีวโมเลกุล ที่สามารถปรับปรุงพันธุ์ข้าวได้รวดเร็วกว่าการปรับปรุงพันธุ์พื้นฐาน ซึ่งหน่วยปฏิบัติการค้นหาและใช้ประโยชน์ยีนข้าว ได้มีพันธุ์ข้าวใหม่ๆ ออกมาให้เกษตรกรไทย เช่น ข้าวทนน้ำท่วม พันธุ์ข้าวเหนียวต้านทานโรคไหม้และขอบใบแห้ง, การตรวจสอบสายพันธุ์ข้าวด้วยเทคโนโลยีดีเอ็นเอ ที่นำไปสู่การสร้างผลกระทบด้านการค้า การส่งออกของไทย
ด้วยองค์ความรู้การใช้เทคโนโลยีจีโนม ทำให้ห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีดีเอ็นเอ โดยการนำของ ดร.สมวงษ์ สามารถให้บริการแก่กรมการค้าต่างประเทศในการตรวจรับรองคุณภาพข้าว นอกจากนี้ยังสามารถตรวจสอบสินค้าที่มีส่วนประกอบของพืชดัดแปลงพันธุกรรม (Genetically Modified Organisms, GMOs) โดยห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีดีเอ็นเอ ได้พัฒนาเทคโนโลยีชนิดเรียลไทม์พีซีอาร์ (Real-time PCR) ที่ตรวจปริมาณพืชดัดแปลงพันธุกรรมได้ต่ำถึงร้อยละ 0.1 มีความแม่นยำสูง
นอกจากนี้เทคโนโลยีการตรวจดีเอ็นเอยังสามารถใช้ในการตรวจสอบวัตถุดิบอื่นๆ ไม่ว่าจะเป็นเมล็ดพันธุ์ เช่น เมล็ดพันธุ์ข้าวโพดสายพันธุ์ดี และสามารถตรวจสอบการปนเปื้อนของวัตถุดิบที่นำเข้าว่ามาจากส่วนประกอบของวัวหรือไม่ ซึ่งช่วยประเทศไทยลดความเสี่ยงจากโรควัวบ้าและเฝ้าระวังการปนเปื้อนของวัตถุดิบอาหารสัตว์จากต่างประเทศ
สำหรับการนำเทคโนโลยีจีโนมมาปรับปรุงพันธุ์พืช ดร.สมวงษ์ ได้ทำวิจัยกับพืชเศรษฐกิจหลายชนิด อาทิ ปาล์มน้ำมัน, อ้อย และมันสำปะหลัง โดยการปรับปรุงพันธุ์ปาล์มน้ำมันโดยปกติใช้ระยะนานถึง 15-20 ปี เพราะต้องใช้เวลาในการคัดเลือกพ่อแม่พันธุ์ การปลูกทดสอบและคัดเลือกหาลูกผสมที่ต้องการ แต่คณะนักวิจัยภายใต้การนำของ ดร.สมวงษ์ ได้นำเทคโนโลยีจีโนมหรือดีเอ็นเอมาใช้ในการคัดเลือกพันธุ์เทเนอร่า (Tenera) ที่ดี
พันธุ์เทเนร่าเป็นลูกผสมระหว่างพันธุ์แม่ดูร่า (DURA) และพันธุ์พ่อฟีซิเฟอร่า (Fisifera) โดยตรวจดีเอ็นเอของลูกผสมเทเนร่า ที่มีลักษณะกะลาบาง ปริมาณของเปลือกนอกที่ทำให้น้ำมันต่อน้ำหนักผลสูง ผลผลิตทะลายสูง ให้ผลผลิตที่ไม่ต่ำกว่า 5 ตันต่อไร่ต่อปี ในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมเมื่ออายุ 8 ปี โดยมีอัตราการให้น้ำมันต่อทะลายสูง เฉลี่ย 25-26% ผลผลิตจำนวนทะลายปาล์มสด 15-20 ทะลายต่อต้นต่อปี มีลักษณะต้นสูงปานกลางซึ่งสะดวกแก่การเก็บเกี่ยวและดูแลรักษาสามารถปรับตัวได้ดีในทุกพื้นที่ ในทุกสภาพอากาศ
นอกจากนี้คณะนักวิจัยยังได้พัฒนาเทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อที่ใช้เวลาเพาะเลี้ยงเพียง 6 เดือน จากวิธีทั่วไปที่ใช้เวลา 1.5-2 ปี และพัฒนาเทคโนโลยีการตรวจการกลายพันธุ์ของปาล์มน้ำมัน เพื่อคัดเลือกต้นกลายพันธุ์จากการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อออกไป เทคโนโลยีทั้งหมดที่พัฒนาขึ้นนี้ส่งผลให้ประเทศไทยมีกล้าพันธุ์ปาล์มน้ำมันที่มีคุณภาพให้ผลผลิตสูงและเหมาะสมกับสภาพภูมิอากาศของประเทศไทย ลดการนำเข้ากล้าพันธุ์จากต่างประเทศ และทำให้สามารถขยายพื้นที่เพาะปลูกปาล์มน้ำมันไปยังภาคอื่นๆ ของประเทศไทยเพื่อสนองความต้องการวัตถุดิบน้ำมันปาล์มจากภาคอุตสาหกรรม
ส่วนการปรับปรุงพันธุ์อ้อย ดร.สมวงษ์ได้ดำเนินงานแบบบูรณาการเพื่อเพิ่มผลผลิตน้ำตาล ร่วมกับ บริษัท มิตรผลวิจัยพัฒนาอ้อยและน้ำตาล จำกัด ดำเนินโครงการการปรับปรุงพันธุ์อ้อยแบบบูรณาการเพื่อเพิ่มผลผลิตน้ำตาล และด้วยประสบการณ์การใช้เทคโนโลยีจีโนมขั้นสูงในการปรับปรุงพันธุ์พืชอย่างยาวนาน ดร.สมวงษ์จึงได้รับเลือกให้ดำเนินโครงการวิจัยดังกล่าวที่รัฐร่วมลงทุนกับเอกชนประมาณ 80 ล้านบาท
โครงการวิจัยดังกล่าวได้เริ่มดำเนินโครงการเมื่อปี '58 ซึ่งเป็นการนำเอาเทคนิคชั้นนำต่างๆ ได้แก่ เทคโนโลยีทรานคริปโตม (Transcriptomics) และโปรตีโอม (Proteomics) เข้ามาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของการปรับปรุงพันธุ์แบบมาตรฐาน โดยทำการหาคู่ผสมของอ้อย และหาเครื่องหมายยีนที่ เกี่ยวข้องกับความหวาน ผลผลิต และลักษณะทางการเกษตรที่ดีอื่นๆ เพื่อใช้คัดเลือกพันธุ์ด้วยเครื่องหมายโมเลกุล (Marker-assisted selection หรือ MAS) ในประชากรลูกผสมระหว่างพันธุ์อ้อยที่ผลผลิตสูงและพันธุ์อ้อยที่หวาน
ในโครงการดังกล่าวยังนำเทคโนโลยีชีวสถิติและสารสนเทศ (biostatistics and bioinformatics) มาช่วยประมวลข้อมูลจีโนมอ้อยที่มีขนาดใหญ่และมีความซับซ้อน โดยคาดว่าจะร่นระยะเวลาปรับปรุงพันธุ์จาก 10-15 ปี เหลือเพียง 6 ปี และคัดเลือกพันธุ์ให้ได้แม่นยำเพิ่มมากขึ้น เพื่อให้ได้พันธุ์อ้อยที่มีผลผลิตและมีปริมาณน้ำตาลสูงขึ้น
ผลงานด้านวิจัยและวิชาการของ ดร.สมวงษ์ เป็นที่ประจักษ์ ส่งผลให้ได้รับรางวัลทรงเกียรติ ได้แก่รางวัลนักเทคโนโลยีชีวภาพ ปี '55 จาก บริษัท ไบโอจีโนเมด จำกัด รางวัลเกียรติยศ “ผลงานเด่น สวก.” '57 จากสำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร และรางวัลรางวัลนักเทคโนโลยีดีเด่นประจำปี '56 ประเภททีม จากมูลนิธิส่งเสริมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในพระบรมราชูปถัมภ์
นอกจากนี้ ยังได้ใช้ความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีเข้าไปทำงานสนับสนุนงานของหน่วยงานภาครัฐอื่นๆ อาทิ ดำรงตำแหน่งในคณะอนุกรรมการคุ้มครองพันธุ์พืชใหม่ (กรมวิชาการเกษตร), เป็นผู้ทรงคุณวุฒิด้านห้องปฏิบัติการในในคณะกรรมการมาตรฐานสินค้า (กระทรวงพาณิชย์) และ ได้รับการแต่งตั้งจากสำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมให้เป็นผู้เชี่ยวชาญด้านนิติวิทยาศาสตร์เข้าร่วมทำงานกับองค์การระหว่างประเทศว่าด้วยการมาตรฐาน (ISO) เป็นต้น
