2024 Författare: Adelina Croftoon | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 02:18
Bioteknologer från National Institute for Plant Genome Research i New Delhi, Indien, har utvecklat genetiskt modifierade potatisar, som innehåller 60% mer protein än vanliga knölar
Genen hos spannmålsväxten amarant hjälpte dem i detta. Enligt forskare kommer deras utveckling att rädda inte bara vegetarianer från protein svält.
En betydande del av befolkningen på vår planet (mer än en miljard människor) har inte tillräcklig näring och lider framför allt av proteinbrist. Som upprepade gånger har visats i djurförsök och i människobesök leder en brist på protein i kosten till en fördröjning av fysisk och mental utveckling och kan framkalla allvarlig sjukdom. Protein undernäring i tidig ålder är särskilt farligt. Människokroppen, liksom andra djur, kan syntetisera endast 11 av de 21 aminosyror som krävs för syntesen av kroppsproteiner. De återstående tio är viktiga aminosyror som en person bör få från mat.
Genetik försöker öka proteininnehållet i livsmedelsgrödor över hela världen. Och för miljontals människor, särskilt i utvecklingsländer, är potatis grunden för deras dagliga kost. För alla dess fördelar finns det lite protein i knölar. Därför skapar många vetenskapliga grupper proteinberikade potatisar.
Gen utvald från amarant
För att öka proteininnehållet försökte forskare olika gener, men de var inte lämpliga för praktisk användning. Indiska genetiker från National Institute of Plant Genome Research erhöll och studerade transgena potatisar med en insatt AmA1 -gen (Amaranth Albumin 1). Denna gen erhålls från spannmålsväxten amarant, där den utför en viktig funktion - den lagrar protein i fröna. AmA1 -proteinet är balanserat i aminosyror, dess näringsvärde har godkänts av WHO.
Indiska biologer under ledning av Asis Datta erhöll transgena potatis från sju ekonomiskt viktiga sorter med olika genotyper. För att göra detta överfördes en konstruktion från AmA1 -genen i kombination med genen som aktiverar den till växtgenomet. Agrobacteria har traditionellt använts för överföring.
Experimentet visade att transgena potatisväxter inte på något sätt skilde sig från vanliga när det gäller morfologiska egenskaper.
Essentiella aminosyror tillsatta i potatis
Forskare har funnit att genen uttrycks i större utsträckning i knölar, i mindre utsträckning i stammen och mycket lite i bladen. I knölar stimulerar amarantgenen proteinlagring. Det bestämdes av mängden kväve och genom elektrofores. I olika transgena sorter ökade proteininnehållet med 35-60% i jämförelse med konventionella sorter. Författarna till arbetet noterar att tidigare försök att öka proteininnehållet i potatis ledde till högst 35% ökning.
Aminosyraanalys visade att transgena knölar har ett ökat innehåll av flera essentiella aminosyror: lysin, tyrosin och svavelinnehållande aminosyror, som är knappa i vanliga potatisar. Innehållet av asparaginsyra, glutaminsyra, arginin, leucin och isoleucin ökade också. Alla dessa förändringar orsakas av ökat uttryck av den fasta genen för fröbestånd.
Biologer tittade för att se om proteinberikningen av potatis åtföljs av en ökning av biomassa. Det visade sig vara så: torrvikten för de landbundna delarna av de transgena växterna översteg kontrollväxternas vikt med 7–20%. Detta indikerar en ökning av fotosyntesens intensitet. Experimentet bekräftade att CO -utnyttjande2 transgena växter ökar med 27%. Forskare föreslår att följande mekanism fungerar här: ökad proteinsyntes i transgena växter tömmer tillgången på fria aminosyror, och detta leder i sin tur till förbättrad fotosyntes. I tvååriga fältförsök utförda under olika klimatförhållanden fann indiska genetiker att utbytet av transgena potatisknölar är 15-25% högre än vanligt.
Potatis skadade inte råttorna
Den transgena potatisen testades för säkerhet på råttor som åt den i tre månader. Det biokemiska blodprovet visade sig vara normalt, liksom arbetsläget för alla kroppssystem. Immunsystemet uppförde sig också lugnt, inga tecken på allergi observerades hos djuren. Postmortem histologisk analys av olika vävnader visade inga avvikelser. Forskare har sett till att AmA1 -proteinet smälts helt av enzymer i magsaften.
Så metoden för att förbättra potatis, föreslagen av indiska forskare, har visat sig vara effektiv och säker. Författarna till PNAS -artikeln tror att denna gen kan användas i andra kulturer.
Rekommenderad:
Företaget Som Skapade GMO -myggen Odlar Nu Mutanta Larver
Brittiska företaget Oxitec, grundat 2002, blev tidigare känt för att skapa GMO -myggor för att bekämpa myggpopulationer som bär malaria, Dengue -feber och Zika -virus. Deras GMO -mygg testades i Brasilien för några år sedan och har redan fått godkännande för liknande tester i USA. Med det senare är sanningen fortfarande svår, eftersom det i USA finns många motståndare till GMO -insekter. Och ändå fortsätter Oxitec sina experiment med genetiskt modifierade n
Männen I Denna Familj Blev Genetiskt Berövade Fingeravtryck
I flera generationer är nästan alla män från Sarker -familjen i Bangladesh födda med helt släta fingertoppar, de har inte ett lättnadsmönster av papillärlinjer på genetisk nivå. Hur gammal denna mutation i Sarker -familjen egentligen är, kan ingen säga, eftersom fingeravtryckstekniken - studier och igenkänning av fingeravtryck - dök upp först i slutet av 1800 -talet och började användas i stor utsträckning ett par decennier senare. Tills en tid
FoodNet -utvecklare: Om 20 år Odlar Människor Mat I Provrör
År 2035 kommer människor att kommunicera med ett "smart" kylskåp och äta syntetisk mat som odlas i provrör, säger Dmitry Ostroushko, en av utvecklarna av FoodNet -färdplanen som skapats inom ramen för National Technology Initiative, generaldirektör för Ramonskaya Turkey innehav. "År 2035 kommer människor att lära sig att konsumera mat noggrant och effektivt och kommer att gå från en standard uppsättning" skräpmat "till syntetiskt modifierad, odlad i provrör
Chimärer Odlar Inte
Under flera år skakades världsvetenskapen av en gigantisk skandal - forskare lyckades korsa en man och en ko, en man och en kanin, en man och en mus … Det vill säga att skaffa chimärer - levande varelser som inte existerar i naturen, från vilka knappa embryonala stamceller kunde erhållas. Men de lyckades inte lura Gud. Idén att skapa ett "monster", som prästpublikationer och konservativa politiker skrek, kom inte till forskare från ett bra liv. För att få embryonala stamceller som lovar
Forskare Odlar Superbin
För att rädda det som finns kvar av hotad biodling arbetar forskare med att odla insekter som är mer resistenta mot skadedjur, virus och kyla. Kolonikollapsstörning uppmärksammades första gången 2006. Sedan dess har den globala populationen av bin rasat (USA sägs ha den lägsta honungsskörden 2010 på 35 år). Men många glömmer (eller vet inte) att antalet honungsbin har minskat tidigare på grund av uppkomsten av insektsresistenta fästingar och virus. OCH