العين: راشد النعيمي
يعدّ «مركز الشيخ خليفة للتقانات الحيوية والهندسة الوراثية» في جامعة الإمارات، من أهم المراكز البحثية في المنطقة والعالم، التي تطبق استراتيجية بحثية في دراسة النباتات الصحراوية، خاصة في بيئة الإمارات، لتوليد المعرفة العلمية، ومن ثم مواجهة التحديات العالمية في قضية الأمن الغذائي، وممارسة الزراعة المستدامة عبر بحوث الجينوم والهندسة الوراثية، والابتكار في التقانات الحيوية. وباتت الأنظار تتجه إليه لكونه المركز البارز والمُميّز في البحث العلمي، والمساهم الأول في تحقيق الأمن الغذائي للدولة، النابع من احتياجات المجتمع، حيث يحرص على مواكبة الاستراتيجية الوطنية للأمن الغذائي 2051، وتحقيق تطلّعات القيادة الرشيدة بأن تكون دولة الإمارات الأفضل عالمياً، في مؤشر الأمن الغذائي العالمي بحلول عام 2051.
تهدف أبحاث المركز الذي افتتح عام 2014 بدعم وتوجيهات من سموّ الشيخ منصور بن زايد آل نهيان، نائب رئيس الدولة، نائب رئيس مجلس الوزراء، وزير شؤون الرئاسة، لتطوير المحاصيل الزراعية، لتحسين مقاومتها للجهد البيئي، مثل العطش والحرارة والملوحة.
ويقوم المركز باكتشاف الآليات التي تعتمدها النباتات الصحراوية في تحمّل الأوضاع البيئية. وتستخدم المعرفة التي تولّد في المركز، لتعديل النباتات وراثياً، لتحسين قدرتها على الإنتاج في البيئة الصحراوية. وتطوير نباتات ذات صفات أخرى لها قيم اقتصادية عالية، مثل نسبة السكر في النخيل، وفواكه بلا بذور.
منصات بحثية
طوّر المركز ثلاث منصات بحثية، بما في ذلك الهندسة الوراثية، وعلوم الجينوم، والبحوث التطبيقية التي تشكل أساس البحث والتطوير. وقد أتاح الوصول إلى الجينوم الهائل، وبيانات التعبير الجيني، فرصاً غير محدودة للعلماء لتطوير الزراعة في الدولة بصورة إيجابية.
ويقدم المركز فرصاً ثرية لعلماء الجيل القادم لاستكشاف مختلف المجالات العلمية. ويضمن المركز أن يزدهر هؤلاء العلماء في أجواء بحثية مناسبة تضمن تحقيقهم إنجازات علمية، كما يوسّع شبكة التعاون العلمي في جميع أنحاء العالم، لتوحيد وتعزيز الجهود نحو زراعة أكثر استدامة.
رؤية استراتيجية
الدكتور خالد أميري، مدير المركز، أشار إلى أن الرؤية الاستراتيجية للمركز فريدة، حيث تعتمد أبحاثه على التعرف إلى الآليات الجينية التي تستخدمها النباتات الصحراوية، لمقاومة الحرارة والعطش، واستخدام هذه المعرفة العلمية لتطوير محاصيل زراعية تتحمل الجهد البيئي.
وأضاف أن المركز يعدّل جينات مختلفة ويضيفها للمحاصيل الزراعية، لتحسين السلالات النباتية ذات الأهمية الاقتصادية بتنفيذ الخطط والبرامج والأفكار والبحوث العلمية الزراعية.
كما عمل المركز على دراسة 10 أنواع من الميكروبات النافعة في البيئة الإماراتية، واستطاع تطويرها لتؤدي إلى زيادة الإنتاج الزراعي بواقع 40%، كما أثبتت التجارب الحقلية.
وأوضح الدكتور أميري، أن المركز يعمل على استراتيجية طويلة المدى لإنتاج نباتات «أكثر ذكاء» لتتمتع النباتات بصفات مختلفة، مثل عدم حاجتها إلى المبيدات، وذات وفرة وممكنة اقتصادياً، وتسهم في تقليل التلوّث البيئي. مؤكداً أن التعديلات الوراثية التي أجريت على بعض النباتات في المركز، تحتاج إلى أقل من 40% من الماء، مقارنة بالنباتات غير المعدّلة وراثياً.
علم الجينيوم
وبيّن الدكتور أميري، أن المركز لا يستخدم علم الجينوم في النباتات فقط، ولكن في الحشرات الضارة بالزراعة أيضاً، مثل سوسة النخيل الحمراء، والكائنات الأخرى، للحفاظ على التنوّع البيولوجي، حيث استطاع تعديل سوسة النخيل جينياً، لجعلها غير قادرة على الإنتاج، والقضاء على هذه الآفة التي تسبب كوارث بيئية واقتصادية، وتؤثر في إنتاج النخيل، لأن النخيل يعدّ من المحاصيل الغذائية الرئيسة في المنطقة، وتحديداً في دولة الإمارات.
وأكد أن المركز يهدف إلى المساهمة في الأمن الغذائي، والحفاظ على التنوع البيولوجي، عبر الأبحاث والدراسات التي استطاعت تطوير النباتات والمحاصيل الزراعية التي تتحمل الجهد البيئي، والتكيّف مع الأجواء والبيئة الصحراوية.
يذكر أن المركز يضم بيوتاً خضراء ذات تقنية عالية، وغرف نمو، وعدداً من الغرف البيئية المُتحكم فيها، ما يسمح للمستخدمين بمراقبة العوامل المختلفة المؤثرة في التجارب العلمية، للتوصل إلى البيئة المطلوبة. كما تعد مختبرات الأحياء الجزيئية في المركز، منبع الابتكار، حيث تحتوي على أجهزة جزيئية حديثة، تسمح للعلماء بالقيام بتجارب علمية حديثة، وبأداء البحوث الأكثر كثافة في علم الجينوم والبيولوجيا الحاسوبية.
هندسة وراثية
ويركز الباحثون في «مركز خليفة»، على تطوير محاصيل زراعية قادرة على تحمل الضغط البيئي في دولة الإمارات، عن طريق توليد المعرفة العلمية والبحوث التطبيقية. كما يركز المركز على تطوير المحاصيل ذات صفات زراعية مرغوبة لزيادة القيمة الاقتصادية للمحاصيل المُنتجة في الدولة. وبناء عليه طور ثلاث منصات بحثية، هي: الهندسة الوراثية لتحسين المحاصيل الزراعية، حيث تتضمن هذه الاستراتيجية، اكتشاف جينات من النباتات الصحراوية التي تساعد في تحمّل الضغوط البيئية، وإنشاء بروتوكول للتعديل الجيني، بهدف تحسين المحاصيل الزراعية. والهدف الأساسي هو ضمان الكفاءة والاستدامة في البحوث العلمية، لإنتاج محاصيل قادرة على تحمّل الضغط البيئي.
أما منصة علوم الجينوم والمعلوماتية الحيوية، فتركز على تلبية الاحتياجات المحددة في الحصول على البيانات، وتحليلها، ومن ثم دمج بيانات من مصادر عدّة. كما ينشئ كميات كبيرة من البيانات الجينومية.
وتغطي هذه المنصة مجموعة واسعة من المجالات، هي: علم المعلوماتية الحيوية المقارنة، وعلم الجينوم المقارن، لفهم وظيفة الجين، وعلم الأحياء الحسابي لفهم النظم الحيوية والعلاقات البيولوجية.
وتشجع منصة البحوث التطبيقية لتحسين المحاصيل الزراعية على التعاون بين المجموعات البحثية في المركز، التي تتضمن مجموعات الهندسة الوراثية ومجموعة المعلوماتية الحيوية، لتطوير استراتيجيات تحسين المحاصيل الزراعية والممارسات الزراعية المستدامة. ويتحقق ذلك باستخدام البيانات الضخمة التي جمعها العلماء عبر أبحاثهم الجزيئية وتوظيفها في مشاريع علم الأحياء الحسابي.
