ג'ורג' פ. ספראג

חתן פרס וולף בחקלאות 1978

ג'ורג' פ. ספראג

 

שייכות בעת הענקת הפרס:

אוניברסיטת אילינוי, ארה"ב

 

נימוק למתן הפרס:

"על מחקריו המצוינים בהשבחה הגנטית של התירס למען רווחת האנושות".

 

שותפים לפרס:

ג'ורג' פ. ספראג

ג'ון סי ווקר

 

פרופסור ספראג (חוקר גנטיקה מרביע צמחים) ופרופסור ווקר (פתלוג צמחים מרביע צמחים) נודעו בעולם בהצלחתם בפיתוח יבולי צמחים משופרים והצליחו לייצב את הגידולים, ולהגבירם ולשפר את איכותם של גידולי ירקות עיקריים וכן ושל תירס בין חשובי גידולי הגרעינים שבעולם. שני חתני הפרס פיתחו כל אחד מתודולוגיה חדשה ויעילה של טכניקה והליכים של טיפוח זנים של גידולי שדה. האישים הם בין גדולי הדור הן במחקר הבסיסי והן במחקר השימושי. הם חינכו דורות של אנשי-מחקר, כדי לספק את צורכי החקלאות. תלמידיהם פעילים ברחבי העולם במחקר, בחינוך ובמנהל. שני חתני הפרס עזרו בארגון החקלאות מבחינה מדעית וכלכלית וסייעו בידי ממשלות רבות בעולם.

בתולדות החקלאות בעולם – תירס בן-כלאיים הנו הדוגמה המרהיבה ביותר של ניצול תופעה גנטית – הטרוזיס – להגברת יבולים של מזונות. אין עוררין על כך, שפרופסור ג'ורג' פ. ספראג שייך לקבוצת החוקרים הראשונה במעלה בתולדות 40 שנות הישגים חשובים בתחום של מדעי החקלאות. יתר על כן, הרבה ממושגי-היסוד, של התיאוריה ושל דגמי הרבייה שפיתח בגידול של תירס, השפיעו בתחומים אחרים של שיפור זני צמחים אחרים.

לאורך הקריירה המדעית המצטיינת שלו, עמל פרופסור ספראג ללא הרף, למען שילוב בין התיאוריה העיונית הכמותית בגנטיקה לבין המימוש הלכה למעשה בתוצאות המחקרים לגידול של זני צמחים. במחקרי-היסוד הכי פוריים שלו, הצליח ספראג, לפתח דגם גנטי מתמטי לשם ברירת זנים, אשר הביא לפיתוח חיבורים של גנטיים משופרים של פלאסמה של גרעיני תירס. מחקריו של פרופסור ספראג בגנטיקה הניחו את היסודות לשיפור איכותו התזונתי של התירס, הישג שמבטיח רבות לעמים רבים. ספראג, ביצע מחקרים, אשר הוכיחו, כי ניתן לשנות מבחינה תורשתית את איכות הפרוטאין שבתירס.

לסיכום, אין הרבה אנשים בתולדות החקלאות שהשפעתם הייתה כה חשובה לשיפור גידולה של אחת מהתבואות העיקריות, כפי שעשה פרופסור ספראג.

ג'ון צ. ווקר

חתן פרס וולף בחקלאות 1978

ג'ון צ. ווקר

 

שייכות בעת הענקת הפרס:

אוניברסיטת וויסקונסין, ארה"ב

 

נימוק למתן הפרס:

"על מחקרו הבסיסי בפתולוגיה של הצמח עד לפיתוח זנים עמידים בפני מחלות בצמחי מזון עיקריים".

 

שותפים לפרס:

ג'ון סי ווקר

ג'ורג' פ. ספראג

 

פרופסור ספראג (חוקר גנטיקה-מרביע צמחים) ופרופסור ווקר (פתולוג צמחים-מרביע צמחים) נודעו בעולם בהצלחתם בפיתוח יבולי צמחים משופרים והצליחו לייצב את הגידולים, להגבירם ולשפר את איכותם של גידולי ירקות עיקריים, וכן של תירס- בין חשובי גידולי הגרעינים שבעולם. שני חתני הפרס פתחו כל אחד מתודולוגיה חדשה ויעילה של טכניקה והליכים של טיפוח זנים של גידולי שדה. שניהם בין גדולי הדור הן במחקר הבסיסי והן במחקר השימושי. הם חינכו דורות של אנשי מחקר, כדי לספק את צורכי החקלאות. תלמידיהם פעילים ברחבי העולם במחקר, בחינוך ובמנהל. שני חתני הפרס עזרו בארגון החקלאות מבחינה מדעית וכלכלית וסייעו בידי ממשלות רבות בעולם.

בעיני רבים נחשב פרופסור ג'ון צ'ארלס ווקר בין 3 או 4 מהגדולים והחשובים ביותר בהיסטוריה בקרב הפתולוגים של צמחים. במרכז פעלו המדעי עמדה תרומתו להתגברות על מחלות של צמחים בדרך הפיתוח של זני תבואות עמידים בפני מחלות, וכן פיתוח מתודולוגיה חדשה ויעילה בגידול צמחים. הוא הוכיח את חשיבותם של גורמים סיבתיים, ובמיוחד של תזונה מארחת ושל טמפרטורה של הקרע – באפידמיולוגיה של מחלות צמחים, וכן בטיבם הפיזיולוגיה של מחלות וביסוד הכימי של כוח העמידה בפני מחלות של צמחים.

ווקר הוא אולי הדוגמא המובהקת בעולם של איש מדע, המשלב מחקר שימושי המכוון לייצור מזון, עם מחקר בסיסי המיועד להרחיב את גבולותיו של המדע, המאורגנים כמקשה אחת סביב הבעיות הספציפיות של החקלאות. כמן-כן הביאו מחקרים אחרים שלו בתחום בעיות של בלימת התפשטותו של מחלות, לגילוי מידע בסיסי רב על הגורמים הסיבתיים של האוויר ושל הקרקע בהתפרצותן ובחומרתן של המחלות.

כמחנך, אין לו אח ורע בכשרונו להדריך אנשי מדע במקצוע הפתולוגיה של הצמחים. ספר הלימוד הקלאסי שלו: "פתולוגיה של צמחים", אשר תורגם למספר שפות, הוא ההמסה הבסיסית בנושא. זה הספר הנפוץ ביותר בין ספרי הלימוד באוניברסיטאות חקלאיות בכל מקום בעולם.

מרטינוס תיאודור ואן גנוכטן

חתן פרס וולף בחקלאות 2023

מרטינוס תיאודור "רין" ואן גנוכטן

 

שייכות בעת הענקת הפרס:

האוניברסיטה הפדרלית של ריו דה ז'נרו, ברזיל

 

נימוק למתן הפרס:

"על עבודתו פורצת הדרך בהבנה וחיזוי של זרימת מים והסעת מזהמים בקרקעות".

 

שותפים לפרס:

ללא שותפים

 

פרופ. ואן גנוכטן, יליד הולנד, קיבל את השכלתו המוקדמת באוניברסיטת ואכנינגן ואת הדוקטורט שלו בארצות הברית, באוניברסיטת ניו מקסיקו סטייט. לוואן גנוכטן קריירה למופת ובעלת השפעה, עם שיתופי פעולה רבים ברחבי העולם, מרטינוס שימש כעורך ועורך משותף של תשעה כתבי עת והשיק את כתב העת Vadose Zone Journal המוקדש למדע הסביבה הקרובה לפני השטח.

Vadose Zone המכונה בעברית "התווך הבלתי רווי" הוא האזור השוכן בין פני הקרקע לפני מי התהום. הקרקע והסלע באזור זה אינם רוויים במלואם במים; כלומר, הנקבובים בתוכם מכילים אוויר ומים. תנועת מים בתווך הבלתי רווי חשובה לחקלאות, הסעת מזהמים בקרת שיטפונות ועוד. האזור הלא רווי נמצא בשימוש אינטנסיבי לגידול צמחים, בניית מבנים וסילוק פסולת, ומכריע בקביעת כמות ואיכות מי התהום הזמינים לשימוש האדם.

במהלך 40 שנות הקריירה שלו, פרופסור ואן גנוכטן שינה את התחומים הרחבים של פיזיקת הקרקע וההידרולוגיה של האזור הלא רווי, שהם מרכזיים בפעולות חקלאיות מודרניות ובמדעי האקלים. הוא יצר בסיס מדעי חיוני להבנת זרימת נוזלים ותהליכי הסעת מזהמים בקרקעות בלתי רוויות, כולל יחסי הגומלין שלהם עם האטמוספירה שמעל ומי התהום מתחת.
ההידרולוגיה העכשווית של האזור הלא רווי הינה תוצר תרומותיו הרבות, שיצרו שילוב בין חקלאות, מדעי הקרקע, גיאולוגיה, מדעי הסביבה והנדסה אזרחית. חשובים במיוחד היו מחקריו על התהליכים הבסיסיים השולטים בזרימת מים והסעת כימיקלים בתווך נקבובי. עבודתו הראויה לציון על הסעת כימיקלים חקלאיים במערכות שאינן בשווי משקל, היוותה ועדיין מהווה אבן דרך בתחום. מרטינוס הינו חלוץ ביצירת מודלים של נקבוביות כפולה וחדירות כפולה באזורים בתת הקרקע בהם נוזלים ניידים ואזורים בהם הם נייחים. כמו כן, הוא הציג פתרונות אנליטיים וספרתיים חדשניים, ואימת את תקפות המודלים שלו בניסויי מעבדה וניסויי שדה.
המודלים שפיתח שיפרו מאוד את התחזיות של תופעות שדה מורכבות והניעו מבול של מחקרים בקווים דומים, המטפלים בזרימת מים ובהסעת מומסים בקרקעות ובסלעים. בזכות התכונות המתמטיות האטרקטיביות שלהן ופשטותן, "משוואות ואן גנוכטן" נמצאות כיום בשימוש אוניברסלי בסימולטורים ספרתיים של תהליכי זרימה והסעה תת-קרקעית.
פרופ. ואן גנוכטן זוכה בפרס וולף על עיצוב מחדש של תחומי פיזיקת הקרקע וההידרולוגיה של התווך הבלתי רווי. הוא לא רק פרסם מאות מאמרים בכתבי עת מדעיים, אלא גם כתב מדריכים לתוכנות המחשב הרבות שלו שנמצאות כיום בשימוש ברחבי העולם. הוא הביא נראות ואמינות עצומות למקצוע מדעי החקלאות והקל על יצירת קשרים פרודוקטיביים בין תיאורטיקנים ואנשי מעשה, סטודנטים צעירים ומדענים מוכשרים, ומוסדות במדינות מפותחות ופחות מפותחות. על כל תרומותיו הרבות לחקלאות, למדעי הקרקע ולהידרולוגיה, זוכה פרופ' ואן גנוכטן בפרס וולף לחקלאות לשנת 2023 .

פמלה רונלד

כלת פרס וולף בחקלאות 2022

פמלה רונלד

 

שייכות בעת הענקת הפרס:

אוניברסיטת קליפורניה בדייוויס, ארה"ב

 

נימוק למתן הפרס:

"על עבודתה החלוצית בחקר עמידות אורז למחלות וסבילותו לעקה סביבתית."

 

שותפים לפרס:

ללא שותפים

 

רונלד, פרופסור במחלקה לפתולוגיה של צמחים ובמרכז הגנום באוניברסיטת קליפורניה, דיוויס. בנוסף, רונלד עומדת בראש התכנית לגנטיקה של עשבים במכון הביו-אנרגיה המשותף באמריוויל, קליפורניה, וכן כראש המכון למזון ואוריינות חקלאית באוניברסיטת קליפורניה, דיוויס.

אחד האתגרים הגדולים ביותר של זמננו הוא גידול מספיק מזון להזנת האוכלוסייה ההולכת וגדלה, וזאת מבלי לגרום פגיעה נוספת בטבע ובסביבה. מכיוון שרוב השטחים החקלאיים בעולם כבר מעובדים ומאידך, כמות המים המתוקים מועטה, ייצור מוגבר של מזון חייב להתבצע ביעילות מירבית. על מנת להפיק יבול מוצלח בכל שנה, החקלאים חייבים להשתמש באסטרטגיות שונות כדי להילחם במזיקים, במחלות ולחצים סביבתיים, המפחיתים את התפוקה העולמית ב- 30-60% בכל שנה.

רונלד חוקרת גנים השולטים בעמידות הצמחים למחלות ועמידותם להשפעות ולחץ סביבתי, במטרה לשפר את הבטחת המזון עבור אוכלוסיות עניות בעולם. יחד עם שותפיה למחקר, היא פיתחה זני אורז עמידים בפני מחלות ובפני שיטפונות, המהווים גורם מאיים על גידולי האורז באסיה ובאפריקה. פמלה רונלד חוקרת במשך שלושה עשורים את האורז, שהינו המזון העיקרי ליותר ממחצית מאוכלוסיית העולם. תגליותיה קידמו הבנה של תהליכים ביולוגיים בסיסיים ושיפרו חקלאות בת קיימא והבטחת מזון. צוות המחקר של רונלד בודד גן המאפשר לאורז לשרוד שבועיים של הצפה ומגדיל את היבול ב- 60% בהשוואה לזנים הרגילים. המחקר של רולנד הניח את הבסיס לפיתוח זני אורז עמידים בפני שיטפונות. זני אורז אלו מגודלים כיום על ידי יותר משישה מיליון חקלאים בהודו ובנגלדש. במדינות אלו, ארבעה מיליון טונות של אורז (אשר מספיק להאכיל שלושים מיליון אנשים) הולכים לאיבוד מדי שנה, כתוצאה מהצפות.

בידוד הקולטן החיסוני Xa21 ע"י רונלד ב- 1995 (הקולטן הראשון במחלקה חשובה זו של קולטנים שזוהה), חשף מנגנון חדש שבאמצעותו צמחים ובעלי חיים מזהים ומגיבים לזיהום. בשנת 2015 , המעבדה שלה בודדה ואפיינה את ליגנד הקולטן, אימונוגן מיקרוביאלי, שמפעיל תגובה התפתחותית ואימונולוגית אצל הפונדקאי. למחקר פורץ דרך זה השלכות משמעותיות על מחקרים של מחלות זיהומיות של צמחים ובעלי חיים כאחד.

רונלד נודעת בכל העולם, בשל יכולתה להנגיש לציבור מדע באופן יצירתי ואפקטיבי, במטרה לעודד ולקדם חקלאות ברת קיימא. הרצאותיה וכתביה של רונלד, ובמיוחד הספר אותו פרסמה במשותף עם בעלה, ראול אדמצ‹ק, ייסדו פרדיגמה חדשה, בה ביו-טכנולוגיות וחקלאות אורגנית משולבות כבסיס לחקלאות בת קיימא, וכדרך לדו-קיום של אנשי איכות הסביבה וטכנולוגים.

קרוליין דין

כלת פרס וולף בחקלאות 2020

קרוליין דין

 

שייכות בעת מתן הפרס:

ממכון John Innes Centre ,אנגליה

 

נימוק למתן הפרס:

"על תגליותיה החלוציות בבקרת זמן הפריחה והבסיס האפי-גנטי לקיוט (ורנליזציה)".

 

שותפים לפרס:

ללא שותפים

 

ככל שהחורף מפנה את מקומו לאביב, צמחים רבים מלבלבים במלוא תפארתם במטרה למשוך מאביקים. כמו בעבודת שעון, מינים אלה מתעכבים בפריחתם, עד תחילת האביב, כאשר התנאים מיטביים להפריה והתפתחות זרעים. חוקרים ידעו זה מכבר כי צמחים מעכבים את הפריחה עד שחוו תקופה של קור ממושך, תהליך המכונה וורנליזציה. במשך עשרות שנים, מגדלי הצמחים ניצלו את התלות בקור כדי לפתח זנים של דגנים וירקות ולהרחיב את טווח יבוליהם בכדי להבטיח אספקה לאורך כל השנה. עם זאת, הבסיס המולקולרי של הוורנליזציה רק מתחיל להתגלות. עבודתה של פרופ. דין המתרכזת בהבנת מנגנוני זיכרון וחישת טמפרטורה בצמחים, בעלת השפעה לא רק על החקלאות, אלא גם על הביולוגיה כולה.

קרוליין דין (ילידת 1957) גדלה בצפון אנגליה. לאחר שרכשה תואר ראשון ושני בביולוגיה באוניברסיטת יורק, עברה לקליפורניה לחקור בתחום הביולוגיה מולקולרית. בשנת 1988 החלה לעבוד במרכז ג'ון אינס, שם עיקר עיסוקה בחקר הבסיס המולקולרי של תהליך הורנליזציה.

מחקרה של דין הוביל לכמה פריצות דרך משמעותיות שהשפיעו ישירות על הבנתנו את התהליכים הביולוגיים היסודיים שהינם בעלי חשיבות קריטית לחברה, כלומר המנגנון המולקולרי המבקר את תזמון הפריחה של צמחים עילאיים. מחקרה התמקד בשתי שאלות מרכזיות בביולוגיה של הצמח: מדוע צמחים מסוימים חייבים לעבור חורף לפני שיוכלו לפרוח וכיצד הם זוכרים שנחשפו לטמפרטורות קרות שבועות או חודשים קודם לכן? לא מדובר בסוגיות אקדמיות בלבד משום שהטיפוח של זני דגנים שונים, בהם נדרשת או לא נדרשת חשיפה לתקופת קור, הוא אחד מאבני הפינה של הגדלת התנובה של גידולים חקלאיים באזורים עם אקלים ממוזג. דין ותלמידיה שיבטו כמה מהגנים החשובים ביותר השולטים בזמן הפריחה של תודרנית לבנה (Arabidopsis thaliana) בתגובה לוורנליזציה, התהליך שבו צמחים "זוכרים" שנחשפו בעבר לטמפרטורה נמוכה כדי לתזמן  את הפריחה בעונה הנכונה.

בניסיון להבין את מנגנוני הפעולה של הוורנליזציה, דין ועמיתיה אפיינו מערכת אפי-גנטית המבקרת את התהליך. מערכת זו כוללת עיבוד RNA באמצעות מסלול השתקה של מולקולות RNA קטנות ודה-מתילציה של היסטונים. יחד עם שותפיה למחקר, הם המשיכו ופיתחו מודל מולקולרי כמותי המסביר כיצד צמחים "זוכרים" את החורף. מחקרה החלוצי מתאר את האופן שבו צמחים מצליחים לסנן את האותות שמופעלים על ידי טמפרטורות נמוכות מתוך תנאי סביבה בהם מנעד הטמפרטורות רחב וכיצד הצמח זוכר זאת בהמשך התפתחותו. דין תרגמה את המחקר הבסיסי שלה על התודרנית הלבנה  לביולוגיה של גידולים חקלאיים, ובמיוחד לטיפוח של זנים ממשפחת הכרוביים, תוך שימוש באללים, שאופיינו במהלך המחקר הבסיסי יותר, המבקרים את מועד הפריחה. עבודתה של דין מספקת פרדיגמה מולקולרית לוויסות אפי-גנטי הנשלט על ידי הסביבה עם השלכות עצומות לטיפוח גידולים בתנאי סביבה משתנים או תנאי גידול תת אופטימליים המאפיינים מצב של שינויי אקלים.

קרוליין הינה תומכת נלהבת למען קידום נשים במדע ומשמשת מודל לחיקוי. לא ניתן להפריז בחשיבות עבודותיה של דין והשלכותיהן על החקלאות ואלו רק מתעצמות לנוכח השינויים שחלים בתנאי האקלים.

 

 

דוד זילברמן

חתן פרס וולף בחקלאות 2019

דוד זילברמן

 

שייכות בעת מתן הפרס:

אוניברסיטת קליפורניה בברקלי, ארה"ב

 

נימוק למתן הפרס:

"עבור פיתוח מודלים כלכליים למתן מענה לסוגיות יסודיות בחקלאות, כלכלה ומדיניות".

 

שותפים לפרס:

ללא שותפים

 

דוד זילברמן, יליד 1947 בירושלים, התחיל את דרכו האקדמית באוניברסיטת תל אביב ואת התואר השלישי בכלכלה חקלאית ומשאבים קיבל מאוניברסיטת ברקלי, שם הוא מכהן כפרופסור חבר וכיו"ר מרכז רובינסון. זילברמן פרסם בתחומים שונים על כלכלת החקלאות, הסביבה, הטכנולוגיה והסיכונים הכרוכים בהם. מטרתו לשלב את התיאוריה הכלכלית לבעיות בעולם האמיתי במדינות מפותחות ומתפתחות כאחד. זילברמן מכהן כחבר האגודה האמריקנית לחקלאות האמריקאית וחבר איגוד המשאבים הכלכליים והסביבתיים.

ד"ר זילברמן שילב מאפיינים ביו-פיזיקליים של מערכות חקלאיות-כלכליות על מנת לפתח מודלים כלכליים ומסגרות לקבלת החלטות אקונומטריות שיענו על שאלות יסודיות בחקלאות, כלכלה ומדיניות העולות במספר תחומים חשובים:

מים: ד"ר זילברמן פיתח מודלים לבחירה והשפעה על טכנולוגיות שימור מים המדגימים שטכנולוגיות אלו משפרות את התפוקה ובדרך כלל חוסכות במים, אם כי כאשר ההשפעה על תפוקת המים גבוהה במיוחד, מודלים אלה עשויים להוביל לשימוש מוגבר במים ליחידת קרקע. הנהגת סחר במים עשויה להאיץ את האימוץ של פרקטיקות שימור מים.

בקרת מזיקים: זילברמן חולל מהפך במחקר על כלכלת בקרת המזיקים באמצעות (א) הנהגת שימוש בפונקציית בקרת נזקים על מנת לאמוד את הפרודוקטיביות של אסטרטגיות בקרת מזיקים; (ב) פיתוח שיטות להערכת היתרונות של חומרי הדברה הנמצאים בפיקוח; ו(ג) הצגת שיטה לפיקוח על סיכונים לבריאות הסביבה הנובעים מחומרי הדברה כימיים.

ביו-טכנולוגיה: מחקריו של ד"ר זילברמן מפריכים מיתוסים לגבי יבולים שעברו הנדסה גנטית. ד"ר זילברמן הראה ששימוש בכותנה שעברה הנדסה גנטית הביא לגידול משמעותי ביבולים בהודו, וכי הנדסה גנטית הגדילה את ההיצע של תירס ופולי סויה, הביאה להורדת מחירים והיטיבה עם העניים. עבודתו סיפקה מסגרת להערכת המחיר הכרוך בעיכוב השקתן של טכנולוגיות חדשות עקב תהליכים רגולטוריים ממושכים. ד"ר זילברמן ערך אומדנים של העלות החברתית של הרגולציה המוטלת על גידול אורז זהוב והאיסור על הנהגת ביו-טכנולוגיות באפריקה.

תשלום עבור שירותי אקוסיסטם: זילברמן פיתח מנגנונים משופרים להקצאת תשלומים ממשלתיים לשירותים חקלאיים ועודד את התכנון מחדש של תכניות כדוגמת Conservation Reserve Program (CRP) בארה"ב.

אימוץ טכנולוגיה: במחקריו פיתח ד"ר זילברמן גישה מתוחכמת לניתוח האימוץ של טכנולוגיות מודרניות בחקלאות, לרבות התנהגות החקלאים, הטרוגניות ותהליכי למידה דינמיים. גישה זאת יושמה באופן נרחב.

הקריירה של ד"ר זילברמן היא תמהיל ייחודי של עבודה תיאורטית, מחקר שימושי ויישום והוא הדמות המרכזית בדיונים על מדיניות מים, סביבה ומשאבים בחקלאות ובביו-כלכלה.

ג'ין רובינזון

חתן פרס וולף בחקלאות 2018

ג'ין רובינזון

 

שייכות בעת מתן הפרס:

אוניברסיטת אילינוי, ארה"ב

 

נימוק למתן הפרס:

"על הובלת המהפכה הגנומית בביולוגיה של אוכלוסיות דבורת הדבש".

 

שותפים לפרס:

ללא שותפים

 

דבורת הדבש נמנית עם בעלי החיים החשובים ביותר לחקלאות על פני כדור הארץ: כשליש מן המזון שצורכת האנושות הוא תוצר ישיר של פעילות דבורי הדבש כמאבקות של למעלה ממאה גידולים חקלאיים חשובים, בכלל זה מירב התוצרת העולמית של שקדים, פולי סויה, כוסמת וכותנה. חשיבותן האדירה לחקלאות והמבנה החברתי המורכב שלהן הופכים את דבורי הדבש לנושא חיוני במחקר הביולוגי והחקלאי.

ג'ין רובינזון, יליד 1955, קיבל תואר דוקטור מאוניברסיטת קורנל ב-1986 ושלוש שנים לאחר מכן הצטרף לאוניברסיטת אילינוי באורבנה-שמפיין – שם הוא מכהן כיום (מאז 2011) כראש מכון קרל ר. ווס (Woese) לביולוגיה גנומית וכראש המכון לחקר דבורים (מאז 1990). רובינזון הוא חלוץ יישום תחום הגנומיקה – התחום בגנטיקה העוסק במכלול החומר התורשתי (הגנום) של יצורים חיים – לחקר התנהגות החברתית. בנוסף לכך הוביל רובינזון את המאמץ לריצוף הגנום (כלומר קביעת סדר חומצות הגרעין, אבני הבניין של הקוד הגנטי) של דבורת הדבש. במהלך הקריירה פרסם (לבד או עם עמיתים) מעל 300 מאמרים והכשיר 29 עמיתי פוסטדוקטורט ו-23 תלמידים לתואר דוקטור. הוא זכה, בין השאר, בפרסים יוקרתיים מהאגודה האנטומולוגית האמריקאית, מהאגודה הבינלאומית להתנהגות בעלי חיים ומהאגודה הבינלאומית לגנטיקה התנהגותית.

רובינזון הוביל קונסורציום בינלאומי שבו השתתפו למעלה מ-170 חוקרים מ-13 מדינות שעסקו בריצוף הגנום של דבורת הדבש. כחלק מבדיקת הגנום של דבורת הדבש, רובינזון עמד בראש הצוות שגילה שלדבורי דבש מערכת מִיתוּל הפועלת במלואה. מיתול (מתילציה) הוא תהליך כימי של הוספת קבוצת מתיל (CH3, אטום פחמן הקשור לשלושה אטומי מימן) לתרכובת כלשהי, ויש לו חשיבות ביולוגית רבה: הוספת מולקולות מתיל לסליל הדנ"א במיקומים שונים משפיעה על האופן שבו יבואו לידי ביטוי בפועל אינספור התכונות האפשריות הטמונות במטען התורשתי. הדבורה היא החרק הראשון שבו נתגלתה מערכת מיתול, ותגלית זו של רובינזון הובילה למאות מחקרים הבוחנים את אפשרות השימוש באפיגנטיקה של חרקים לצורכי הדברה. האפיגנטיקה הוא התחום העוסק בשינויים תורשתיים בתפקוד הגנים שאינם כרוכים בשינוי רצפי הדנ"א עצמו; אחת האפשרויות לקבלת הבדלים בין שני בעלי חיים עם דנ"א זהה היא מיקומים שונים של קבוצות מתיל על פני הדנ"א. ניתן להשוות זאת לשני מחשבים בעלי חומרה זהה אך תוכנות שונות, המתפקדים לפיכך באורח שונה.

כמו כן, רובינזון השתמש בדבורת הדבש כדי לפרוץ דרך ליישום גנומי לטובת מחקר ההתנהגות החברתית, ובמעשהו קידם את המין המכריע לחקלאות לעמדה חשובה ובולטת בתחום מדעי המוח. מכאן הגיע רובינזון בסופו של דבר לניסוח מחדש של בעיית טיפוח הגידולים הרב שנתיים במונחים גנומיים מודרניים. לצד העיסוק בביולוגיה הבסיסית של דבורת הדבש, ג'ין רובינזון אחראי למחקר שימושי בסוגיית הפרעת התמוטטות המושבה, כלומר היעלמותן של דבורים מכוורות או ממושבות דבורים, תופעה המאיימת על אספקת המזון העולמית. ג'ין רובינזון תרם תרומה יוצאת דופן להבנתנו את דבורת הדבש, הבנה שעיצבה את ההווה והעתיד של עולם הדבוראות. בנוסף, תגליותיו המרשימות השפיעו גם על דיסציפלינות אחרות, בכלל זה מדעי ההתנהגות החברתית והפרעות הנפש. לרובינזון השפעה דומיננטית וייחודית בנושא הביולוגיה של דבורת הדבש, ולעבודותיו לא נמצא אח ורע בתחום המחקר בבעלי חיים אחרים בעלי חשיבות חקלאית.

טרודי מקיי

כלת פרס וולף בחקלאות 2016

טרודי מקיי

 

שייכות בעת הענקת הפרס:

אוניברסיטת צפון קרוליינה, ארה"ב

 

נימוק למתן הפרס:

"עבור מחקר חלוצי בתחום הארכיטקטורה הגנטית של תכונות מורכבות, ועבור גילוי עקרונות בסיסיים בגנטיקה כמותית עם השלכות רחבות למחקר ולמעשה החקלאי".

 

שותפים לפרס:

ללא שותפים

 

כיום ברור, כי תכונות רבות החשובות לטיפוח צמחים ובע"ח, וכן תכונות הקשורות למחלות בבני אדם, מושפעות ממספר רב של גנים הפועלים במערך בקרה מורכב. פרופסור מקיי הייתה מהראשונים להבין זאת. לכל אורך הקריירה, מקיי עסקה ועוסקת בחקר הגנטיקה הכמותית על מנת להבין את מערכת היחסים המורכבת בין גנים המשפיעים על תכונות מורכבות, ובינם לבין הסביבה. יתר על כן, מקיי הייתה בין הראשונים להבין כי ההתקדמות הגדולה שחלה בעשורים האחרונים ביצירת כלים גנומיים חדשניים מאפשרות לרדת לעומקם של הגנים המעורבים בבקרת תכונות כמותיות.

כבר בשלבים המוקדמים של הקריירה, מקיי זיהתה את האפשרויות הרבות הטמונות באורגניזם מודל כגון זבוב הדרוזופילה בחקר שאלות חשובות אלה. היא פיתחה מספר גישות ואסטרטגיות חדשניות, חכמות ואלגנטיות, כגון השימוש ב"אלמנטים הקופצים" (transposable elements) P-elements, ומיפוי בדיוק (רזולוציה) גבוה של אזורים Loci המשפיעים על תכונות כמותיות (quantitative trait loci, QTL) על ידי מבחני קומפלמנטציה. גישות אלה אפשרו לה לגלות עקרונות גנטיים בסיסיים העומדים בבסיס הבקרה על תכונות חשובות ומורכבות להבנה כגון אורך חיים, תגובות התנהגותיות, וסבילות לאלכוהול. עקרונות אלו הוכחו כבעלי חשיבות יישומית במינים רבים ותחומים מגוונים, כולל יישומים חקלאיים ויישומים בגנטיקה של האדם. לאחרונה, בהכירה באפשרויות הגלומות באפשרות לרצף גנומים שלמים, היא יזמה את הפיתוח של Drosophila genetic reference panel, שהוכח כבעל חשיבות יוצאת דופן בהבנת הארכיטקטורה של תכונות גנטיות מורכבות.

פרופסור טרודי מקיי הייתה והינה אשת מפתח ביצירת הבסיס האינטלקטואלי לגנטיקה הכמותית המודרנית. היא שיתפה את הקהילה המדעית ואת קהילת הסטודנטים בעקרונות אלה במספר רב של מאמרי סקירה מעולים, ובתרומה לספר הלימוד העיקרי בתחום "introduction to quantitative genetics" אותו היא חיברה בשיתוף עם Falconer. לאחרונה היא הייתה חלוצת העיקרון של גנטיקה מערכתית (system genetics) ואפשרה את האנליזה הראשונה ברמת הגנום השלם בעזרת genomic selection – "סלקציה גנומית" – כלי בסיסי שהוביל למהפכה בהשבחת בע"ח.
שילוב של מידע גנומי עם סלקציה גנומית צפוי להמשיך ולשנות באופן דרמטי תכניות השבחה בצמחים ובבע"ח.

לינדה ג. סאיף

כלת פרס וולף בחקלאות 2015

לינדה ג. סאיף

 

שייכות בעת הענקת הפרס:

אוניברסיטת המדינה של אוהיו, ארה"ב

 

נימוק למתן הפרס:

"על קידום בריאות האדם וחיות המשק באמצעות מחקר פורץ דרך בוירולוגיה ואימונולוגיה".

 

שותפים לפרס:

ללא שותפים

 

ד"ר סאיף היא וירולוגית ואימונולוגית יוצאת דופן אשר הקדישה את חייה לחקר מחלות בעלות חשיבות עליונה לבריאות חיות המשק, בטחון מזון גלובלי, ובריאות הציבור. היא גילתה מיני וירוסים התוקפים את מערכות העיכול והנשימה של חיות משק ובני אדם, ותגליות אלו הובילו אותה להבנה פורצת דרך של מערכת החיסון ביונקים, ולפיתוח אסטרטגיות וגישות חדישות לפיתוח חיסונים אנטי-ויראליים. ד"ר סאיף גילתה מנגנונים מורכבים באמצעותם מגנה מערכת החיסון של בעלי חיים כנגד זיהומים במערכת העיכול. היא גילתה וירוסים התוקפים את חיות המשק ופיתחה דרכים מקוריות להתגונן בפניהם. בסך הכל, תרומותיה של ד"ר סאיף תרמו רבות לייצור ובטחון המזון ברמה הגלובלית, ובמקביל, לבריאות הציבור. ד"ר סאיף מצטיינת גם כמורה מעולה וכמנחה ומדריכה של מספר משמעותי של תלמידי מחקר, בתר דוקטורנטים ומדענים אורחים. רבים מתלמידיה הפכו בעצמם למדענים מובילים ומומחים בתחומים הקשורים לגידול בעלי חיים ובריאות הציבור ברחבי העולם.

לייף אנדרסון

חתן פרס וולף בחקלאות 2014

לייף אנדרסון

 

שייכות בעת הענקת הפרס:

אוניברסיטת אופסלה, שוודיה

 

נימוק למתן הפרס:

"על תרומתם פורצת הדרך בחקר מדעי הצמח ובעלי החיים, באמצעות שימוש בטכנולוגיות מתקדמות בחקר הגנום".

 

שותפים לפרס:

לייף אנדרסון

חורחה דובכובסקי 

 

פרופ. אנדרסון הוביל את פיתוח שיטת הזיהוי המבוססת על סמנים וגנים, הנדרשת לברירת צאצאים בעלי האיכות הטובה ביותר בחיות משק. שיטה זו החליפה את השיטות הקלאסיות של זיהוי וברירה על בסיס פנוטיפי, והיא בעלת תרומה משמעותית לאספקת מזון בר-קיימא לאוכלוסייה ההולכת וגדלה של העולם. פרופ. אנדרסון נחשב למומחה בינלאומי מוביל בתחום האבולוציה הגנטית של ביות בעלי חיים, במיוחד בתרנגולות. הוא היה מהראשונים שהשתמשו בטכניקת RFLP לצורך אנליזה של גיוון גנטי ברמת הדנ"א של חיות משק, חקר את ההשלכות של גיוון זה על היבטים כלכליים, ומוביל את חזית המחקר בתחום הגנטיקה של בעלי חיים.

אחד התחומים העיקריים של מחקריו הוא זיהויים של שינויים גנטיים שהם תוצאה של תהליך הביות. הוא היה הראשון שהשתמש בטכנולוגיות ריצוף מתקדמות כדי לזהות "גן ביות" וחשף את המנגנון המולקולרי העומד בבסיס כמה מקרים של "מגוון הנובע מביות", שהוצע במקור על ידי דארווין. באמצעות חקר של מספר פנוטיפים ייחודיים, שהופיעו בתהליך הביות, פרופ. אנדרסון גילה ואפיין כמה מנגנונים חדשים וחיוניים הקשורים בפיזיולוגיית השריר, בקרה גנטית וקואורדינציה מוטורית. תגלית זו בסוסים היא בעלת השלכה ישירה על מחלות באדם, כמו טרשת נפוצה.

פרופ. אנדרסון נבחר כחבר בשלוש אגודות מדעיות מלכותיות שונות לביולוגיה בשוודיה, ולאחרונה נבחר כחבר ממדינה זרה לאקדמיה הלאומית למדעים של ארה"ב.