211service.com
Valgoma medvilnė
Teksaso A&M universiteto mokslininkai selektyviai sumažino toksiškos cheminės medžiagos kiekį medvilnėje, todėl sėklos tapo valgomos ir medvilnė gali tapti svarbiu nauju maisto šaltiniu.
Kad medvilnės sėklos būtų valgomos, mokslininkai sumažino jos toksiško gosipolio kiekį (juodos dėmės viršutiniame paveikslėlyje), naudodami naują genų slopinimo techniką.
Tyrėjai, vadovaujami Keerti Rathore , universiteto Augalų genomikos ir biotechnologijos instituto docentas, naudojo naują genų slopinimo techniką, vadinamą RNR trukdžiais (RNAi), kad pašalintų toksiną. Biologai gali nutildyti konkretų augalo geną, įterpdami geną, koduojantį dvigrandę RNR, kurios seka labai panaši į dominančio geno seką. Dvigubos RNR buvimas verčia ląsteles sunaikinti bet kokią tikslinio geno RNR pasiuntinį, veiksmingai jį nutildant.
Medvilnėje Rathore sukonstravo RNR geną, galintį nutildyti fermento, labai svarbaus gosipolio, toksiško junginio, esančio medvilnėje, biosintezei geną. Rathore naudojo promotorių, būdingą medvilnės augalų sėklų audiniams, kad genų duslintuvas nebūtų įjungtas kituose medvilnės audiniuose. Gosipolis paprastai gaminamas beveik visuose medvilnės augalų audiniuose ir, atrodo, apsaugo juos nuo vabzdžių ir nuo grybelinių bei bakterinių infekcijų.
Tai puikus RNR slopinimo technologijos naudingumo pavyzdys siekiant pagerinti pasėlių kokybę ir maisto sveikumą pašalinant toksiškus ar nesveikus junginius, kurių maistiniuose augaluose yra daug daugiau, nei dauguma žmonių įsivaizduoja. Richardas Jorgensenas , Arizonos universiteto augalų mokslų profesorius. Jorgensenas pirmasis pastebėjo tokį genų nutildymą petunijų augaluose 1990 m.
Gyvūnai, turintys kelis skrandžius, pavyzdžiui, karvės, gali valgyti medvilnės sėklas, tačiau gosipolis yra žmonių ir kitų gyvūnų, įskaitant naminius paukščius, širdies ir kepenų toksinas. Rathore sako, kad jei maitinsite vištieną dieta, kurioje yra tik medvilnės sėklų, ji nugaišta per savaitę.
Iš kiekvieno svaro pluošto, pagaminto auginant medvilnę, išauginama 1,6 svaro sėklų. Medvilnės sėklos gali būti labai maistingos: 23 procentai sėklų yra aukštos kokybės baltymai. Tačiau didžioji dalis to, kas nepanaudojama atsodinimui, išmetama arba atiduodama karvėms. Tikroji valgomųjų medvilnės sėklų vertė, sako Rathore, yra daugeliui neturtingų šalių ūkininkų, kurie augina vieną ar du hektarus augalo dėl pluošto, bet negali panaudoti derliaus maistui.
Medvilnės augalai nėra vienintelis kandidatas į tokią genų inžineriją, sako Jodi Scheffler , USDA pasėlių genetikos ir gamybos tyrimų skyriaus mokslinis genetikas. Tiesą sakant, ji sako, kad šis [RNAi] taikymas gali būti svarbesnis kitoms augalų rūšims. Yra daug kitų rūšių, kurių sėklos turi toksiškų komponentų.
Tradicinis veisimas nepadeda pašalinti toksinų, tokių kaip gosipolas, nes visiškai juos pašalinus augalai tampa pažeidžiami. 1954 m. mokslininkai aptiko medvilnės augalą, kuris negamino gosipolio, o septintojo dešimtmečio pradžioje sukryžmino jį su žemės ūkio augalo versija. Šio augalo sėklas galima skrudinti ir valgyti kaip riešutą arba susmulkinti ir sumaišyti su miltais, kad būtų pagaminta daug baltymų turinti duona. Ūkininkai suprato, kad augalus kramto vabzdžiai, ir nenorėjo jų auginti, sako Rathore.
Rathore RNAi metodo pranašumas yra jo specifiškumas. Sėklose beveik nėra toksinų, tačiau likusioje augalo dalyje gosipolio kiekis yra normalus, todėl jis turėtų būti atsparus. Tas pats pasakytina ir apie kitas dvi augalų kartas, auginamas iš sėklų, sako Rathore.
Abhaya Dandekar Kalifornijos Deiviso universiteto pomologijos profesorius, dirbantis su transgeniniais augalais, teigia, kad genų nutildymo technika gali būti labai naudinga. Vienintelis klausimas yra tai, ar tai bus stabili gamyboje, sako jis. Aplinkos sąlygos ir virusai gali trukdyti augalų genų nutildymo mechanizmui.
Scheffleris teigia, kad Teksaso A&M tyrėjai susiduria su papildomu iššūkiu, kad valgomosios medvilnės augalai būtų įvežami į ūkius. Medvilnės augalai, naudojami tyrimams, tokie kaip Rathore's, nėra tie patys, kurie naudojami žemės ūkyje. Norint perkelti savybę į žemės ūkio medvilnės rūšis, reikės tradicinio veisimo. Tada mokslininkai turės išbandyti gautus augalus dėl RNR stabilumo.