งานวิจัยภายใต้โครงการ “การศึกษาอิทธิพลของปัจจัยสภาพแวดล้อม และกลยุทธการจัดการที่มีผลต่อคุณภาพข้าวขาวดอกมะลิ 105 โดยการใช้แนวทางการวิจัยเชิงระบบ” ได้ดำเนินงานวิจัยมาเป็นระยะเวลา 3 ปี ตั้งแต่ ตุลาคม 2544 ถึง กันยายน 2547 โดยมีวัตถุประสงค์หลัก 3 ข้อ และมีงานวิจัยที่ทำอยู่ภายใต้วัตถุประสงค์ ดังนี้ 1. วิเคราะห์ปัจจัยสภาพแวดล้อม และการจัดการ ตลอดจนความสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยสภาพ แวดล้อม และการจัดการที่มีผลต่อคุณภาพทางกายภาพ และคุณภาพความหอมของข้าวขาวดอกมะลิ 105 2. ศึกษาวิถีเมแทบอลิซึม (metabolic pathway) ของต้นข้าวที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสารหอม 2-acetyl-1-pyrroline 3. ศึกษาอิทธิพลของสภาพแวดล้อมที่มีต่อกระบวนการชีวเคมี และสรีระของข้าวในการสร้างสารหอม 2-acetyl-1-pyrroline และคุณภาพเมล็ดทั้งทางกายภาพ เคมีและคุณภาพการขัดสี จากผลการวิจัยที่ผ่านมาสรุปประเด็นได้ว่า ข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 มีความแปรปรวนของคุณภาพความหอมในเมล็ด ที่เกิดจากการสร้างและสะสมสาร 2-acetyl-1-pyrroline (2AP) แม้แต่ข้าวขาวดอกมะลิ 105 ที่ปลูกในพื้นที่ทุ่งกุลาร้องไห้เองก็ยังพบความแปรปรวนดังกล่าวสำหรับอิทธิพลของปัจจัยสภาพแวดล้อมและการจัดการ ที่มีผลต่อคุณภาพความหอมของข้าวขาวดอกมะลิ 105 พบว่า ข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 มีการสร้างสารหอม 2AP ตั้งแต่ระยะกล้าข้าว ซึ่งกลิ่นหอมที่เราสามารถรับรู้ได้ในแปลงข้าวนั้น เป็นส่วนของสารหอม 2AP ที่ต้นข้าวปลดปล่อยออกสู่บรรยากาศ นอกจากนี้ผลการจัดการที่เกิดการกระตุ้นให้เกิดสภาวะเครียด เช่น สภาวะขาดน้ำ และ/หรือดินเค็ม ส่งผลให้เกิดการสร้างสาร proline ที่เป็นสารตั้งต้นของการสร้างสารหอม 2AP ในข้าว อย่างไรก็ตามสภาวะเครียดที่เกิดขึ้นในช่วงการเจริญเติบโตทางต้นและใบ(vegetative stage) ไม่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงสารหอม 2AP ในเมล็ดข้าว นอกจากนี้การสร้างสภาวะเครียดที่มากเกินไป แม้ว่ามีผลให้เกิดการสร้างสาร proline มากขึ้นก็ตาม แต่ไม่ได้ส่งผลให้ข้าวสร้างและสะสมสารหอม 2AP ในเมล็ดในระดับสูงขึ้น และยังเกิดผลเสียโดยทำให้เปอร์เซ็นต์เมล็ดลีบสูงขึ้นอีกด้วย ผลการศึกษาอิทธิพลของสภาพแวดล้อมที่มีต่อกระบวนการชีวเคมี และสรีระของข้าวที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสารหอม 2AP พบว่า สารหอม 2AP ถูกสร้างจากใบและสามารถส่งถ่ายไปสู่เมล็ดข้าวได้ อย่างไรก็ตามเมล็ดบนรวงข้าวเอง ก็สามารถสร้างสารหอมได้เอง นอกจากนี้พบว่าการสร้างสารหอม 2AP ในใบและเมล็ดมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการเปลี่ยนแปลงปริมาณคลอโรฟิลล์ของข้าว ผลงานวิจัยหลายโครงการที่ศึกษาความแปรปรวนของปริมาณสารหอม 2AP ในเมล็ดข้าวขาวดอกมะลิ 105 ภายใต้สภาพแวดล้อมและการจัดการที่ต่างกัน ชี้ประเด็นสำคัญว่าการศึกษาอิทธิพลปัจจัยเดี่ยวของสภาพพื้นที่หรือภูมิอากาศ ที่มีต่อคุณภาพความหอมของข้าวขาวดอกมะลิ 105 นั้น ไม่สามารถตอบปัญหา หรือชี้ประเด็นให้เห็นถึงสาเหตุของความแปรปรวนของคุณภาพความหอมได้ ดังนั้นการวิจัยเชิงระบบ จึงเป็นแนวทางที่จะช่วยให้เกิดความเข้าใจถึงสาเหตุของความแปรปรวนดังกล่าวได้ ซึ่งผลการศึกษาทั้งหมดนี้สามารถนำมาสรุปเป็นแผนภาพของระบบสภาพแวดล้อมและการจัดการที่สัมพันธ์กับคุณภาพความหอมของข้าวขาวดอกมะลิ 105 โครงการวิจัยนี้ชี้ให้เห็นแนวทางวิจัยที่จะกระตุ้น (induce) ให้ข้าวขาวดอกมะลิ 105 สร้างสารหอม 2AP ในระยะสะสมน้ำหนักเมล็ด โดยการสร้างสภาวะที่เหมาะสมในช่วงระยะการเจริญเติบโตที่ถูกต้อง เพื่อทำให้เมล็ดข้าวสะสมสารหอม 2APในปริมาณที่สูงแทนที่จะปลดปล่อยสารหอมดังกล่าวออกไป ซึ่งแนวทางวิจัยดังกล่าวนี้น่าจะต้องทำการศึกษากันต่อไป โดยคาดหวังไว้ว่างานวิจัยสภาวะที่เหมาะสมเพื่อกระตุ้นให้ข้าวขาวดอกมะลิ 105 สร้างสารหอม 2AP เพื่อส่งถ่ายไปสู่เมล็ดในระดับสูงนั้น จะเป็นกุญแจสำคัญในการรักษาคุณภาพเมล็ดข้าวขาวดอกมะลิ105 โดยเฉพาะคุณภาพความหอมให้คงที่ ซึ่งเป็นการสร้างระดับมาตรฐานคุณภาพข้าวหอม ไม่ว่าจะเป็นพื้นที่ปลูกข้าวที่อยู่ในเขตหรือนอกเขตทุ่งกุลาร้องไห้ก็ตาม อย่างไรก็ตามการสูญเสียสารหอมในเมล็ดดังกล่าว ยังเกิดขึ้นได้อีกภายหลังเก็บเกี่ยวไปแล้ว ซึ่งมีแนวโน้มว่าน่าจะเกี่ยวข้องกับปริมาณกรดไขมันในเมล็ดที่เปลี่ยนแปลงไป ผลการวิจัยดังกล่าวก็เป็นประเด็นสำคัญประการหนึ่งที่จะต้องหาแนวทางป้องกันแก้ไขเพื่อรักษามาตรฐานคุณภาพผลผลิตข้าวขาวดอกมะลิ 105 ในตลาดโลกต่อไป