Genetikai javítás a pattogatott kukorica és a gabonafélék táplálékának gazdagítása érdekében

A Nebraska-Lincoln Egyetem tudósainak egy csoportja növeli a pattogatott kukorica készítéséhez használt cirok és kukorica fehérje szintjét és minőségét. Ehhez hagyományos tenyésztést és új technikákat alkalmaznak, például a genetikai szerkesztést a CRISPR-rel.

A fehérje minőségét gyakran árnyékolja a figyelem közepette mennyisége. De ez a minőség, az esszenciális aminosavak jelenléte vagy hiánya az emberek és az állatok étrendjében foglalkoztatja David Holding gondolatát Nebraskában.

pattogatott

Holding és munkatársai a Beadle Center-ben évekig azon dolgoztak, hogy emeljék a létfontosságú aminosav, a lizin szintjét, amely ritka a több gabonafélék fehérjéjében. Különböző megközelítések alkalmazásával, egy hagyományos tenyésztéssel és egy újonnan kialakulóval, a csapatnak sikerült nagyjából megdupláznia mind a pattogatott kukorica, mind a cirok lizintartalmát.

A magasabb szintű lizin gazdasági értéket teremthet, és bővítheti a pattogatott kukorica vonzerejét - állítják a kutatók, ugyanakkor növelheti kedvenc filmje tápértékét. A cirok megnövekedett lizinjének köszönhetően az aszálynak ellenálló növény teljesebb táplálékforrássá válik a fejlődő világban, ahol olykor vágott élelmiszerként sorolják be, és az állatállomány számára az Egyesült Államokban.

A horpadás eltávolítása

A fogkukorica (vagy mezei kukorica), amely a világ egyik terménye és az Egyesült Államok középnyugatának jellemző fajtája, hiányzik a lizintől. De az 1990-es években a kutatók sikeresen létrehoztak egy "opa-2" néven ismert genetikai változatot a szántóföldi kukoricában. A normálisan domináns prolamin fehérjék termelésének csökkentésével az opál-2 lehetővé tette a nem prolamin fehérjék növekedését: azok, amelyek lizint és egy másik esszenciális aminosavat, a triptofánt tartalmaznak. Az így kapott változat - a kiváló minőségű fehérjekukorica, röviden QPM - azóta számos fejlődő országban segített az alultápláltság leküzdésében.

A Conagra Foods támogatásával a Holding úgy döntött, hogy ugyanezt kipróbálja pattogatott kukoricában.

"Kiderült, hogy ezt nagyon nehéz megtenni" - mondta Holding, az agronómia és kertészet docense.

A probléma egyszerû és bonyolult volt: az átlátszatlan 2-t tartalmazó pattogatott kukorica nem robbant fel hevítve. És ez a probléma abból fakad, ami a nevén szerepel: Az Oppa-2 hajlamos az üveges és általában szilárd magokat (a kukoricától a pattogatott kukoricáig) puhább, meszes formákká változtatni, amelyek ellenállnak a pattanásoknak.

Korábban az agronómusoknak sikerült eltávolítaniuk ezt a nemkívánatos tulajdonságot (vagy jellemzőt) a QPM kukoricából, ami érzékenyebbé tette a kártevőkre és a betakarításkor bekövetkező károsodásokra. De leginkább anélkül tették, hogy tudták volna, mely gének segítettek visszaállítani a szemek üvegszerű állagát. (a hagyományos genetikai fejlődés klasszikus problémája).