มหัศจรรย์พันธุ์ข้าวไทย คุณค่าก้าวไกลจากวิถีไทยสู่วิถีโลก : นวัตกรรมการวิจัยพันธุ์ข้าวของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

 1.1   

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ดำเนินยุทธศาสตร์ที่จะส่งเสริมและพัฒนางานวิจัยด้านการปรับปรุงพันธุ์ข้าว เพื่อเพิ่มมูลค่าของข้าวที่มีศักยภาพเชิงพาณิชย์ เพิ่มขีดความสามารถการแข่งขันและพัฒนาองค์ความรู้เรื่องข้าวอย่างครบวงจร  เพื่อเป็นฐานของการพัฒนาข้าวและชาวนาอย่างยั่งยืน

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์มีการจัดตั้งหน่วยงานเฉพาะทำการศึกษาวิจัยด้านข้าว อาทิ ศูนย์วิทยาศาสตร์ข้าว เพื่อเป็นหน่วยงานหลักในการดำเนินงานวิจัย เป็นผู้นำด้านจีโนมเทคโนโลยี มาประยุกต์ใช้ในการค้นหายีนและปรับปรุงพันธุ์ข้าว เพื่อช่วยแก้ปัญหาข้าวในระดับประเทศ  ศูนย์ความเป็นเลิศแห่งนวัตกรรมข้าว มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์  ซึ่งเป็นหน่วยงานที่ทำหน้าที่เชื่อมโยงงานวิจัยพันธุ์ข้าวไปสู่การแปรรูป และสู่ตลาดโลกเพื่อสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับอุตสาหกรรมรวมทั้งสร้างรายได้ให้กับเกษตรกร โดยเป็นการทำงานร่วมกับคณะ สำนัก สถาบัน ต่าง ๆ ของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ และยังมีความร่วมมือกับหน่วยงานภายนอก ทั้งภาครัฐและเอกชน  โดยเฉพาะอย่างยิ่งมูลนิธิข้าวไทยในพระบรมราชูปถัมภ์ ที่มีความร่วมมือมาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ปี 2550  เพื่อทำการศึกษาพัฒนางานวิจัย และนวัตกรรมเกี่ยวกับข้าว เพื่อสร้างพันธุ์ข้าวที่มีความเข้มแข็ง ทนต่ออุณหภูมิความร้อนของประเทศไทย ข้าวพันธุ์ทนแล้ง ทนน้ำท่วม หรือ พันธุ์ข้าวที่อุดมด้วยคุณค่าทางโภชนาการเหมาะสำหรับผู้สูงวัย เป็นต้น

นวัตกรรมการวิจัยพันธุ์ข้าวของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

การพัฒนาปรับปรุงข้าวพันธุ์ใหม่ และการพัฒนางานวิจัยด้านข้าวของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์  นำโดย รศ.ดร.อภิชาติ วรรณวิจิตร ผู้อำนวยการศูนย์วิทยาศาสตร์ข้าว มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน และหน่วยปฏิบัติการค้นหาและใช้ประโยชน์ยีนข้าว ซึ่งเป็นหน่วยวิจัยร่วมระหว่างศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) และมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์  มุ่งเน้นทำงานวิจัยด้านการปรับปรุงพันธุ์ข้าว ซึ่งเป็นการนำเอาเทคโนโลยีด้านดีเอ็นเอมาประยุกต์ใช้ร่วมกับการผสมข้ามสายพันธุ์แบบดั้งเดิม พิจารณาลักษณะที่สำคัญทางเศรษฐกิจของข้าวไม่ว่าจะเป็นด้านคุณภาพหุงต้ม ด้านโภชนาการ ความต้านทานโรค-แมลง ความทนทานสภาพแวดล้อมที่จำกัด ซึ่งถูกควบคุมคุมด้วยยีน หรือกลุ่มยีนจำนวนมากน้อยแตกต่างกันไป เมื่อสามารถพัฒนา DNA marker ที่จำเพาะกับยีนหรือ QTL เป้าหมายได้ ก็จะสามารถดำเนินการปรับปรุงพันธุ์โดยใช้ Marker-assisted selection (MAS) และ gene-pyramiding ได้ สารพันธุกรรมเปรียบเสมือนรหัสชีวิตตั้งแต่การงอกจนถึงให้ผลผลิต ในข้าวสารพันธุกรรมมีอยู่ 400 ล้านคู่เบสโดยแบ่งออกเป็น 12 ส่วนเรียกว่า โครโมโซม (chromosome) และเรียกรวมทั้งหมดว่า จีโนม ความสำเร็จในการถอดรหัสพันธุกรรมข้าว ทำให้ทราบถึง จำนวน ตำแหน่ง และทิศทาง การแสดงออกของยีน ซึ่ง มีมากกว่า 50000 ชนิด ประชากรข้าวที่ถูกสร้างขึ้นมาแต่ละประเภท จะถูกติดตามตรวจสอบว่าได้รับการถ่ายทอดยีน QTL ที่ควบคุมลักษณะที่ศึกษาจากพันธุ์ให้ (donor) ด้วยดีเอ็นเอเครื่องหมายที่จำเพาะและแม่นยำสูง จึงสามารถช่วยย่นระยะเวลาการปรับปรุงพันธุ์ให้สั้นลง และลดงานในแปลงปลูกทดสอบลง เมื่อเปรียบเทียบกับการปรับปรุงพันธุ์แบบดั้งเดิมที่อาศัยการคัดเลือกจากลักษณะปรากฏเพียงอย่างเดียว

ผลงานเด่นด้านการพัฒนาพันธุ์ข้าวของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ แบ่งออกเป็นสองเป้าหมายหลัก คือ พันธุ์ข้าวเพื่อสุขโภชนาการ และพันธุ์ข้าวเพื่อความมั่นคงทางอาหาร

 1.2

1.งานวิจัยพันธุ์ข้าวเพื่อสุขโภชนาการ : ข้าวพันธุ์ใหม่ที่ดีต่อสุขภาพ

       ข้าวพันธุ์ใหม่เหล่านี้ได้รับการปรับปรุงพันธุ์ขึ้นมา โดยมีวัตถุประสงค์ ที่ไม่เพียงแต่ทานอร่อย แต่ยังช่วยป้องกันการขาดสารอาหาร ช่วยเสริมภูมิคุ้มกันโรคมะเร็งและช่วยลดอุบัติภัยของเบาหวาน โรคหัวใจ และความดันโลหิตสูง จัดว่าเป็นพันธุ์ข้าวที่ช่วยแก้ปัญหาสุขภาพของคนในยุคปัจจุบันได้ ตัวอย่างพันธุ์ข้าวเด่น ในกลุ่มนี้ คือ

ข้าวไรซ์เบอร์รี่ : ข้าวอินทรีย์เพื่อสุขภาพ

ข้าวสินเหล็ก  : ข้าวธาตุเหล็กสูง ดัชนีน้ำตาลต่ำ

ข้าวหอมนิล  : ข้าวเจ้าหอมสีนิล  โภชนาการสูง

                นอกจากข้าวไรซ์เบอร์รี่ ข้าวหอมนิล และข้าวสินเหล็ก ยังมีผลงานพัฒนาพันธุ์ข้าวอื่นๆ อาทิ

ข้าวปิ่นเกษตร4  : พันธุ์ข้าวที่ให้น้ำตาลต่ำสุด เป็นข้าวเจ้าสีขาว มีกลิ่นหอม ไม่ไวต่อช่วงแสง ผลผลิตสูงมากกว่า 1 ตันต่อไร่ ดัชนีน้ำตาลของข้าวขัดต่ำ ทนโรคไหม้ ขอบใบแห้ง เพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล และน้ำท่วมฉับพลัน

ข้าวเหนียวหอมนวล:ข้าวเหนียวสีขาว เมล็ดยาว มีกลิ่นหอม ความเป็นประโยชน์ของธาตุเหล็กสูงทั้งในข้าวกล้องและข้าวขัด, มี Rapidly available glucose ระดับปานกลาง ซึ่งถือว่าต่ำกว่าข้าวเหนียวที่มีอยู่ในท้องตลาด

ข้าวกล่ำหอม: ข้าวเหนียวสีดำ เมล็ดยาว มีกลิ่นหอม ธาตุเหล็กสูง มีปริมาณสารต้านอนุมูลอิสระสูง

 1.3

2.งานวิจัยพันธุ์ข้าวเพื่อความมั่นคงทางอาหาร

     งานวิจัยพันธุ์ข้าวเพื่อความมั่นคงทางอาหาร คือข้าวที่ต้านทานโรค-แมลงศัตรูข้าวที่สำคัญ รวมทั้งพันธุ์ทนทานสภาพแวดล้อมที่จำกัด  พันธุ์ข้าวเหล่านี้จะสามารถให้ผลผลิตได้ แม้จะอยู่ภายใต้สภาพภัยพิบัติต่างๆ  ข้าวกลุ่มนี้มีทั้งที่เป็นพันธุ์ข้าวไวต่อช่วงแสง คุณภาพหุงต้มแบบข้าวขาวดอกมะลิ 105 หรือข้าวเหนียว กข 6 สำหรับพื้นที่นาน้ำฝน และกลุ่มข้าวหอมผลผลิตสูงไม่ไวต่อช่วงแสง สำหรับพื้นที่เขตนาชลประทาน ตัวอย่างพันธุ์ข้าวเด่น มีดังนี้

ข้าวปิ่นเกษตร :  ข้าวเจ้าหอมนุ่มเหนียว ข้าวเจ้าหอมสีขาว เมล็ดเรียวยาว มีกลิ่นหอม ผลผลิตสูง ไม่ไวต่อช่วงแสง ข้าวสุกมีความนุ่มเหนียว มีทั้งข้าวพันธุ์ปิ่นเกษตร2 และ ข้าวปิ่นเกษตร 3

ข้าวหอมชลสิทธิ์ : ข้าวหอมนาปรังทนน้ำท่วม ข้าวนาชลประทาน ผลผลิตสูง มีกลิ่นหอม เมล็ดยาว นิ่มนวล แต่มีความแตกต่างจากขาวดอกมะลิ 105  อย่างชัดเจนที่อุณหภูมิแป้งสุก  สามารถทนอยู่ใต้น้ำได้อย่างน้อย 2 – 3 สัปดาห์ แล้วฟื้นตัวหลังน้ำลดได้

ข้าวหอมมะลิ ๘๐ : พันธุ์ข้าวหอมดอกมะลิทนน้ำท่วม เป็นข้าวขาวดอกมะลิ 105 ที่ได้รับการเพิ่มเติมลักษณะความทนน้ำท่วมฉับพลัน โดยคุณภาพหุงต้มไม่เปลี่ยนแปลง

ข้าวเหนียวธัญสิริน : ข้าวเหนียวธัญสิรินต้านทานโรคไหม้

   ที่มาข้อมูล :   เกษตรนวัตกรรม รวบรวมผลงานวิจัยนวัตกรรมทางการค้นตว้าวิจัยในวาระครบรอบ 72 ปี แห่งมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

                            ศูนย์วิทยาศาสตร์ข้าว มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์  http://dna.kps.ku.ac.th