สวทช. พัฒนาเทคโนโลยียกระดับอุตสาหกรรมการผลิตอ้อยและน้ำตาลสู่การทำน้อยแต่ได้มาก
อุตสาหกรรมการผลิตอ้อยเพื่อการแปรรูปเป็นน้ำตาลของประเทศไทยมีศักยภาพในการแข่งขันระดับโลก เนื่องจากมีข้อได้เปรียบเรื่องต้นทุนการผลิตอ้อยต่ำ และยังมีทำเลที่ตั้งของประเทศอยู่ในภูมิภาคที่มีความต้องการบริโภคน้ำตาลสูง ทำให้ต้นทุนการส่งออกถูกกว่าผู้ผลิตในทวีปอื่น ส่งผลให้ไทยมีสถิติการส่งออกน้ำตาลเป็นอันดับต้นของโลก
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมเป็นส่วนหนึ่งในการสนับสนุนการเติบโตของอุตสาหกรรมการผลิตอ้อยและน้ำตาลจากต้นน้ำสู่ปลายน้ำ ด้วยการทำวิจัยเพื่อพัฒนาองค์ความรู้และเทคโนโลยี ทั้งการพัฒนาสายพันธุ์อ้อย การทำเกษตรสมัยใหม่ด้วยเทคโนโลยีเกษตรแม่นยำ และการพัฒนาชุดตรวจเพื่อควบคุมคุณภาพการผลิตน้ำตาลระดับอุตสาหกรรม ฯลฯ
พัฒนาสายพันธุ์อ้อยความหวานสูง เพื่อความคุ้มค่าสูงสุดในการลงทุน
อ้อยเป็นพืชเศรษฐกิจที่ปลูกและเก็บเกี่ยวได้เพียงปีละครั้ง เพื่อให้การเพาะปลูกอ้อยในแต่ละรอบการผลิตเกิดประโยชน์สูงสุด สวทช. ได้วิจัยและพัฒนาสายพันธุ์อ้อยที่ให้ความหวานสูง แปรรูปเป็นน้ำตาลได้มาก เพื่อช่วยเพิ่มผลกำไรให้แก่เกษตรกรและผู้ประกอบการ
สวทช. โดยศูนย์โอมิกส์แห่งชาติ (NOC) นำเทคโนโลยี Marker Assisted Selection หรือ MAS ที่มีประสิทธิภาพในการคัดเลือกพันธุ์สูง มาใช้ในการคัดเลือกพันธุ์อ้อยที่เหมาะสมให้แก่เกษตรกรและผู้ประกอบการ ทำให้ระยะเวลาในการคัดเลือกพันธุ์จาก 10-12 ปี ตามวิธีมาตรฐาน ลดลงเหลือเพียง 6 ปี และมีความแม่นยำในการคัดเลือกที่สูงกว่ามาก โดย NOC ยังได้ร่วมกับ บริษัทมิตรผลวิจัย พัฒนาอ้อยและน้ำตาล จำกัด ดำเนิน “โครงการปรับปรุงพันธุ์อ้อยแบบบูรณาการเพื่อเพิ่มผลผลิตน้ำตาล” เพื่อศึกษาและค้นหาเครื่องหมายโมเลกุลที่สัมพันธ์กับความหวานในอ้อยสำหรับใช้คัดเลือกพันธุ์อ้อยลูกผสม โดยได้ค้นพบเครื่องหมายโมเลกุล 3 เครื่องหมาย ที่มีศักยภาพสัมพันธ์กับความหวาน คือ SEM358, ILP10 และ ILP82 นำไปสู่การพัฒนา “ชุดไพรเมอร์เครื่องหมายดีเอ็นเอที่มีความจำเพาะต่อเครื่องหมายยีนในวิถีเมแทบอลิซึมของน้ำตาลในอ้อย” และ “กระบวนการคัดเลือกสายพันธุ์อ้อยที่มีพันธุกรรมหวานโดยใช้ชุดไพรเมอร์เครื่องหมายดีเอ็นเอดังกล่าว” ในการปรับปรุงพันธุ์อ้อย ซึ่งได้จดสิทธิบัตรเป็นที่เรียบร้อยแล้ว
ผลการวิจัยดังกล่าวทำให้คณะวิจัยสามารถพัฒนาพันธุ์อ้อยที่มีศักยภาพจำนวน 9 สายพันธุ์ และมี 2 สายพันธุ์ที่ได้รับการขึ้นทะเบียนพันธุ์แล้ว คือ ภูเขียว 2 (14-1-772) และภูเขียว 3 (14-1-188) ทั้งนี้ในปี พ.ศ. 2563 มีการนำอ้อยทั้ง 9 สายพันธุ์ ไปใช้ประโยชน์ในพื้นที่แล้ว 550 ไร่ และจะมีการขยายผลเป็น 5,500 ไร่ ในปี พ.ศ. 2564 นอกจากนี้ในการทำโครงการฯ ทีมวิจัยยังได้ฐานข้อมูล Transcriptome ของอ้อย ซึ่งประกอบด้วยยีนมากกว่า 46,000 transcripts ที่ไม่เพียงนำไปใช้พัฒนาเครื่องหมายโมเลกุล แต่ฐานข้อมูลนี้ยังมีความสำคัญอย่างมากในการค้นหายีนใหม่ๆ ในโครงการวิจัยในอนาคต เช่น การค้นหายีนที่เกี่ยวข้องกับผลผลิตทางชีวมวล (biomass productivity), การแตกกอ, การตอบสนองต่อภาวะแล้ง เป็นต้น ที่สำคัญในกระบวนการวิจัยยังได้พัฒนาโปรแกรมวิเคราะห์และประมวลภาพ Gel electrophoresis และแปลงข้อมูล Genotype profile เป็นข้อมูลดิจิทัลที่สามารถนำไปวิเคราะห์ทางสถิติได้ง่าย ซึ่งจดสิทธิบัตรแล้วในชื่อ “การวิเคราะห์แถบภาพของอิเล็กโทรโฟรีซิสเจลด้วยเทคนิคการประมวลภาพ”