التحق بالجامعة
الانتقال إلى الجامعة
انضم إلينا
وظائف أعضاء هيئة التدريس
رؤيتنا
المجلة العلمية
د. يونغ يبحث عن حل متكامل لتطوير قدرة النبات على تحمل الجفاف.
تعد دراسة نمو النباتات في الصحراء ومقاومتها للجفاف والظروف البيئية القاسية من الاهتمامات البحثية للبروفيسور ليمينغ زيونغ، الأستاذ المشارك في قسم العلوم والهندسة البيولوجية والبيئية في جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية. حيث يجري البروفيسور زيونغ أبحاث مكثفة لدراسة نمو النباتات في البيئات القاسية كالبيئات الصحراوية حيث درجات الحرارة المرتفعة وندرة المياه. وتهدف ابحاثه بصورة خاصة الى الإجابة على ثلاثة اسئلة مترابطة هي : كيف يقلل النبات من استهلاكه للمياه ؟ وكيف يقوم بزيادته؟ وكيف يستطيع مقاومة الظروف البيئية القاسية ؟ تحدثنا مع البروفيسور زيونغ لنتعرف على منهجه البحثي المسمى (النبات الكلي) وحلوله المطروحة لتحسين تحمل النباتات للجفاف.
تمر النباتات بظروف بيئية مختلفة وقاسية مثل ارتفاع درجة الحرارة و ارتفاع ملوحة التربة والجفاف. وقد تتعرض الى جميع هذه الظروف القاسية في وقت واحد عندها تقوم النباتات باستعمال آليات محددة لمقاومتها. وهذا ما نعكف على دراسته هنا في الجامعة نظراً لانتشار مشكلة الجفاف في العالم والتي تؤثر سلباً على إنتاج المحاصيل الزراعية وتطرح تحدياً كبيراً للمجتمع العلمي في العالم بصورة عامة و في جامعة الملك عبدالله بصورة خاصة والتي يعتبر الماء والغذاء من محاور أبحاثها الاستراتيجية .
تتبع النباتات عدة طرق للتكيف مع ظروف ندرة المياه. الطريقة الأولى هي تخفيض استهلاكها للمياه من خلال الحد من عملية النتح (عملية خروج الماء على شكل بخار من أجزاء النبات المعرضة للهواء وخصوصاً الأوراق). والطريقة الثانية هي بزيادة امتصاص المياه، من خلال زيادة نمو جذورها لتصل الى طبقات أعمق من الأرض حيث تتوفر المياه.
كما يؤدي الاجهاد إلى تراكم بعض المواد الضارة على النبات مثل مركبات الأكسجين التفاعلية في الخلايا. وتتعامل النباتات مع هذه المشكلة باستخدام استراتيجية تعمل على تنشيط التعبير الجيني لمقاومة الاجهاد والحد من أضراره .
وللكشف عن آليات تحمل النباتات للجفاف، نقوم حالياً بإجراء الأبحاث في جميع المجالات المذكورة أعلاه تحت منهج "النبات الكلي" التكاملي وذلك بهدف التعرف على الجينات الرئيسية التي تتحكم في قدرة النبات على امتصاص المياه، وفقدان المياه والتخلص من السموم الخلوية.
يعد نقص المياه أكبر مشكلة تواجه الزراعة في المملكة العربية السعودية، ولذا كان من المهم أن نجد وسائل لتطوير النباتات التي يمكنها استخدام المياه بكفاءة (أي تستهلك كميات أقل من المياه) أو يمكن ريها بالمياه قليلة الملوحة. ويمكننا أن نستفيد من دراسة الآليات الجزيئية والأسس الجينية لجفاف النباتات وتحمل الملوحة بشكل كبير في التهجين والهندسة الحيوية للمحاصيل لنجعلها قادرة على النمو وتحمل الظروف المناخية للمملكة.
توصلنا الآن الى التعرف على عدد من الجينات التكيفية للنبات والخطوة التالية هو دراسة كيفية عمل هذه الجينات في حالة ندرة المياه. ونقوم حاليا بالتأكد مختبرياً من أهمية هذه الجينات، ومن الدور الرئيسي الذي تقوم به خلال عمليات التكيف المختلفة. انه بحث كبير وواسع النطاق ويحتاج الى تجهيزات وكفاءات لا تتوفر الا في جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية.
وسيكون من السهل نسبيا عند تحديد هذه الجينات الهامة ودراسة كيفية عملها ، أن نجري عمليات التهجين والهندسة الجينية لزيادة تحمل المحاصيل الزراعية للجفاف. ولكننا الآن بحاجة إلى القيام بالكثير من الأبحاث الأولية على الجينات التي تتحكم في تكيف النبات مع ظروف الجفاف والتي قد تستغرق عدة سنوات.
