W ostatnich latach naukowcy z całej Europy skupili się na rozwijaniu technik edycji genów, aby stworzyć rośliny uprawne lepiej dostosowane do wyzwań współczesnego rolnictwa i potrzeb konsumentów. Jednym z najbardziej obiecujących przykładów tej innowacji jest niedawno przeprowadzony europejski eksperyment na polu, z wykorzystaniem pszenicy genetycznie edytowanej metodą CRISPR-Cas9, mającej na celu zmniejszenie zawartości asparaginy. Wyniki tego eksperymentu, opublikowane w „Plant Biotechnology Journal” w 2023 roku, rzucają światło na potencjał i efektywność tej techniki.
Tło Badania
Badanie, przeprowadzone przez grupę naukowców z różnych instytucji, skupiło się na ocenie wpływu genetycznej edycji genu syntetazy asparaginowej TaASN2 w pszenicy. Celem było obniżenie poziomu wolnej asparaginy w ziarnie, co ma kluczowe znaczenie dla zdrowia publicznego, ponieważ asparagina przekształca się w akrylamid – substancję rakotwórczą – podczas obróbki termicznej żywności.
Przeprowadzenie Eksperymentu
W badaniu wykorzystano pszenicę genetycznie edytowaną, która została posiana w październiku 2021 roku na farmie Rothamsted w Wielkiej Brytanii. Eksperyment objął 56 działek, na których uprawiano różne linie genetycznie edytowanych pszenic oraz kontrolne odmiany pszenicy. Badacze skupili się na analizie wydajności, wagi tysiąca ziaren (TGW) oraz składu.
Wyniki
Wyniki Badania Rezultaty eksperymentu były obiecujące. Pszenica genetycznie modyfikowana wykazała istotne obniżenie zawartości wolnej asparaginy w porównaniu z kontrolnymi odmianami, co potwierdziło skuteczność edycji genu TaASN2 w zmniejszaniu potencjalnego ryzyka tworzenia akrylamidu. Dodatkowo, modyfikacja genetyczna nie miała negatywnego wpływu na wydajność uprawy ani na zawartość azotu w ziarnie, co jest istotne z punktu widzenia hodowli i jakości ziarna.
Znaczenie dla Przemysłu i Konsumentów Odkrycia te mają istotne znaczenie dla przemysłu spożywczego i zdrowia publicznego. Umożliwiają producentom żywności dostosowanie się do ewoluujących regulacji dotyczących akrylamidu bez konieczności kosztownych zmian w liniach produkcyjnych czy obniżania jakości produktów. Co więcej, wprowadzenie pszenicy o niskiej zawartości asparaginy na rynek może znacząco zmniejszyć spożycie akrylamidu przez konsumentów.
Wnioski i Dalsze Kierunki Badanie to stanowi ważny krok w kierunku rozwoju pszenicy genetycznie modyfikowanej, dostosowanej do potrzeb współczesnego świata. Jednakże, jak podkreślają autorzy, dalsze prace oraz odpowiednie ramy regulacyjne są niezbędne, aby umożliwić komercjalizację takich odmian i zapewnić hodowcom odpowiedni zwrot z inwestycji w odmiany genetycznie modyfikowane.
Ogólnie rzecz biorąc, wyniki badania podkreślają potencjał zastosowania technologii CRISPR-Cas9 w rolnictwie, oferując nowe możliwości w produkcji żywności, które mogą przyczynić się do poprawy zdrowia publicznego i zrównoważonego rozwoju rolnictwa.
Sign up