ชุดตรวจเมล็ดพันธุ์ลูกผสม เพิ่มโอกาสส่งออกไปต่างประเทศ

นักวิจัยไบโอเทค สวทช. พัฒนาชุดตรวจ HybridSure ตรวจสอบความบริสุทธิ์เมล็ดพันธุ์ลูกผสม หวังเพิ่มขีดความสามารถในการส่งออกเมล็ดพันธุ์ไปต่างประเทศ

สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดย ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) พัฒนาชุดตรวจ HybridSure (ไฮบริดชัวร์) โดยประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเครื่องหมายดีเอ็นเอแบบลําดับเบสเดี่ยว (Single Nucleotide Polymorphism) หรือ สนิป (SNP) เพื่อทดสอบเอกลักษณ์พันธุ์พืช ทำให้สามารถแยกความแตกต่างของสายพันธุ์ลูกผสมได้ เป็นการเพิ่มขีดความสามารถในการส่งออกเมล็ดพันธุ์ เมื่อมีการขยายตลาดไปยังต่างประเทศได้

ประเทศไทยเป็นแหล่งผลิตเมล็ดพันธุ์ลูกผสม (F1 hybrid seeds) ที่สำคัญประเทศหนึ่งของโลก เนื่องจากได้เปรียบในด้านทำเลที่ตั้ง ความอุดมสมบูรณ์ของสภาพแวดล้อม ภูมิอากาศที่เหมาะสม ตลอดจนความพร้อมของโครงสร้างพื้นฐาน ที่สำคัญคือเกษตรกรไทยมีทักษะความชำนาญด้านการผลิตเมล็ดพันธุ์สูง ช่วงที่ผ่านมาอุตสาหกรรมเมล็ดพันธุ์ได้มีการเจริญเติบโตอย่างมาก ดังนั้น การทดสอบเอกลักษณ์ของเมล็ดพันธุ์พืช จึงมีความจำเป็นต่อการยืนยันความบริสุทธิ์ของเมล็ดพันธุ์ลูกผสมซึ่งจะส่งผลโดยตรงต่อราคาขาย

ดร.วิรัลดา ภูตะคาม นักวิจัยศูนย์โอมิกส์แห่งชาติ ไบโอเทค สวทช. กล่าวว่า การทดสอบความบริสุทธิ์ของเมล็ดพันธุ์ด้วยเทคนิคการใช้เครื่องหมายโมเลกุลสนิป กำลังได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้นเนื่องจากในจีโนมพืชมีเครื่องหมายโมเลกุลสนิปอยู่เป็นจำนวนมาก การตรวจความบริสุทธิ์เมล็ดพันธุ์ด้วยเครื่องหมายโมเลกุลสนิปทำได้รวดเร็วและแม่นยำกว่าวิธีการแบบดั้งเดิมมาก โดยตั้งใจว่าในเบื้องต้นจะทำชุดตรวจไฮบริดชัวร์ (HybridSure) ในพืชเศรษฐกิจของประเทศไทย ได้แก่ พริก แตงกวา แตงโม เมล่อน และมะเขือเทศ เพื่อให้สามารถแยกความเป็นเอกลักษณ์ระหว่างสายพันธุ์ได้ ตอบสนองความต้องการของตลาดอุตสาหกรรมเมล็ดพันธุ์

“การทดสอบเอกลักษณ์ของเมล็ดพันธุ์พืชทำได้โดยนำตัวอย่างสายพันธุ์พ่อและสายพันธุ์แม่ที่ใช้ในการผลิตลูกผสมมาวิเคราะห์ลําดับนิวคลีโอไทด์ของจีโนมิกดีเอ็นเอของตัวอย่างแต่ละพันธุ์ และค้นหาตําแหน่งของสนิปที่ครอบคลุมทั้งจีโนมโดยใช้วิธี genotyping-by-sequencing (GBS) ซึ่งเทคโนโลยีนี้สามารถค้นหาและจีโนไทป์ได้ครั้งละหลายพันเครื่องหมาย สามารถแยกความเป็นเอกลักษณ์ระหว่างสายพันธุ์ได้ และสามารถนำมาใช้ในการยืนยันความบริสุทธิ์ของเมล็ดพันธุ์ได้"

"เมื่อได้ตําแหน่งของสนิปที่มีความแตกต่างระหว่างสายพันธุ์พ่อและแม่แล้ว จึงนำไปทดสอบกับของตัวอย่างลูกผสม โดยใช้เทคนิค MassARRAY® System ทำให้สามารถตรวจสอบความบริสุทธิ์ของเมล็ดพันธุ์ที่อาจมีการปนเปื้อนจากเมล็ดที่ไม่ใช่เมล็ดพันธุ์ลูกผสมได้ นอกจากนี้ ในการตรวจประเมินความบริสุทธิ์ ตั้งแต่การสกัดดีเอ็นเอไปจนถึงการวิเคราะห์ผลใช้เวลาไม่ถึง 1 วัน ซึ่งมีความรวดเร็วกว่าวิธีดั้งเดิมที่ใช้เวลา 6 - 12 เดือน และมีความแม่นยำที่สูงมาก นับเป็นการเพิ่มขีดความสามารถในการตรวจสอบความบริสุทธิ์ของเมล็ดพันธุ์ให้มีความถูกต้องแม่นยำได้ในระยะเวลาที่สั้นที่สุดในปัจจุบัน” ดร.วิรัลดา ภูตะคาม กล่าว

ทั้งนี้ ชุดตรวจไฮบริดชัวร์ได้รับรางวัลชนะเลิศจากการนำเสนอผลงานในโครงการ Leaders in Innovation Fellowships Programme (LIF) ประจำปี 2562 สนับสนุนโดย Newton Fund และ The Royal Academy of Engineering (RAEng) ประเทศสหราชอาณาจักร เพื่อสนับสนุนการสร้างศักยภาพความเป็นผู้ประกอบการให้กับนักวิจัยของประเทศไทยและสนับสนุนให้ผลงานวิจัยเกิดการใช้ประโยชน์เชิงพาณิชย์ อีกทั้งยังได้รับรางวัล The Most Fundable Innovation Award ในงาน The Asia Innovates Summit 2019 จัดขึ้นเมื่อเดือนตุลาคม 2562 ณ กรุงกัวลาลัมเปอร์ ประเทศมาเลเซีย