Paradižnik prideluje naravnovitamin Dprekurzorji. Zapiranje poti za njegovo pretvorbo v druge kemikalije lahko privede do kopičenja predhodnikov.
Gensko urejene rastline paradižnika, ki proizvajajo predhodnike vitamina D, bi lahko nekega dne zagotovile vir ključnih hranil brez živali.
Ocenjuje se, da približno 1 milijarda ljudi ne dobi dovolj vitamina D – stanje, ki lahko povzroči različne zdravstvene težave, vključno z imunskimi in nevrološkimi motnjami. Rastline so pogosto pomanjkljiv vir hranil in večina ljudi dobivitamin Diz živalskih proizvodov, kot so jajca, meso in mlečni izdelki.
Ko so bili gensko urejeni paradižniki, opisani v Nature Plants 23. maja, izpostavljeni ultravijolični svetlobi v laboratoriju, so se nekateri predhodniki, imenovani vitamin D3, pretvorili v vitamin D3. Vendar te rastline še niso bile razvite za komercialno uporabo in ni znano kako se bodo obnašali pri gojenju na prostem.
Vendar pravi rastlinski biolog Johnathan Napier iz Rothamsted Research v Harpendenu v Združenem kraljestvu, da je to obetaven in nenavaden primer uporabe urejanja genov za izboljšanje prehranske kakovosti pridelkov. Zahteva poglobljeno razumevanje biokemije paradižnika.« Lahko samo urejate kar razumete," je rekel."In samo zato, ker razumemo biokemijo, lahko naredimo to vrsto intervencije."
Urejanje genov je tehnika, ki raziskovalcem omogoča ciljno usmerjene spremembe v genomu organizma in je bila cenjena kot potencialni način za razvoj boljših pridelkov. Medtem ko morajo gensko spremenjeni pridelki, narejeni z vstavljanjem genov v genom rastline, običajno podvrženi obširnemu nadzoru s strani vladnih regulatorjev, številne države so poenostavile proces urejanja genoma pridelkov – pod pogojem, da je urejanje razmeroma preprosto in imajo posledične mutacije lahko tudi naravne mutacije.
Toda Napier je dejal, da obstaja razmeroma malo načinov za uporabo tovrstnega urejanja genov za izboljšanje hranilne vsebnosti pridelkov. Medtem ko se lahko urejanje genov uporablja za zaustavitev genov na načine, ki so koristni za potrošnike – na primer z odstranjevanjem rastlinskih spojin, ki lahko povzročajo alergije — veliko težje je najti gensko mutacijo, ki povzroči gen.nova hranila.«Za dejansko izboljšanje prehrane se morate umakniti in razmisliti, kako koristno bi bilo to orodje?«je rekel Napier.
Medtem ko nekatere rastline naravno proizvajajo obliko vitamina D, se ta običajno kasneje pretvori v kemikalijo, ki uravnava rast rastlin. Blokiranje poti transformacije vodi do kopičenja predhodnikov vitamina D, pa tudi do zastoja v rasti rastlin.« To je zelo pomemben dejavnik. če želite narediti rastline z visokim donosom,« pravi Cathie Martin, rastlinska biologinja v centru John Innes v Norwichu v Združenem kraljestvu.
Toda nočne sence imajo tudi vzporedno biokemično pot, ki pretvarja provitamin D3 v obrambne spojine. Martin in njeni sodelavci so to izkoristili za inženiring rastlin, ki proizvajajo vitamin D3: ugotovili so, da je zapiranje poti vodilo do kopičenjavitamin Dprekurzorji, ne da bi ovirali rast rastlin v laboratoriju.
Dominique Van Der Straeten, rastlinski biolog na Univerzi v Gentu v Belgiji, je dejal, da morajo raziskovalci zdaj ugotoviti, ali blokiranje proizvodnje obrambnih spojin, ko se gojijo zunaj laboratorija, vpliva na sposobnost paradižnika, da se spopade z okoljskim stresom.
Martin in njeni sodelavci nameravajo to preučiti in so že prejeli dovoljenje za gojenje svojih gensko urejenih paradižnikov na terenu. Ekipa je želela tudi izmeriti učinek zunanje UV izpostavljenosti na pretvorbo vitamina D3 v vitamin D3 v listih in plodovih rastlin "V Združenem kraljestvu je skoraj obsojeno na propad," se je pošalil Martin in se skliceval na zloglasno deževno vreme v državi. Povedala je, da je, ko je stopila v stik s sodelavcem v Italiji, da bi ga vprašala, ali lahko izvede poskuse na polnem soncu, je odgovoril, da bo trajalo približno dve leti za pridobitev regulativnega dovoljenja.
Če se paradižnik dobro obnese v terenskih študijah, se lahko na koncu pridruži omejenemu seznamu pridelkov, obogatenih s hranili, ki so na voljo potrošnikom. Toda Napier opozarja, da je pot do trga dolga in polna zapletov, ki vključujejo intelektualno lastnino, zakonske zahteve in logistične izzive.Golden Riž – izdelana različica pridelka, ki proizvaja predhodnik vitamina A – je trajala desetletja, da se je preselil iz laboratorijskih klopi na kmetije, preden je bil lani odobren za komercialno pridelavo na Filipinih.
Van Der Straetenov laboratorij goji gensko spremenjene rastline, ki proizvajajo višje ravni različnih hranil, vključno s folati, vitaminom A in vitaminom B2. Vendar pa hitro poudari, da lahko ta okrepljeni pridelek obravnava le podhranjenost." kako lahko pomagamo ljudem," je dejala. "Očitno bo treba sprejeti različne ukrepe."
Čas objave: 25. maj 2022