Tomater produserer naturligVitamin dforløpere. Å stenge banen for å omdanne den til andre kjemikalier kan føre til forløperakkumulering.
Genredigerte tomatplanter som produserer vitamin D-forløpere kan en dag gi en dyrefri kilde til viktige næringsstoffer.
Anslagsvis 1 milliard mennesker får ikke nok vitamin D - en tilstand som kan føre til en rekke helseproblemer, inkludert immunforstyrrelser og nevrologiske lidelser. Planter er ofte en mangelfull kilde til næringsstoffer, og de fleste fårVitamin dfra animalske produkter som egg, kjøtt og meieriprodukter.
Da de genredigerte tomatene beskrevet i Nature Plants 23. mai ble utsatt for ultrafiolett lys i laboratoriet, ble noen forløpere kalt vitamin D3 omdannet til vitamin D3. Men disse plantene er ennå ikke utviklet for kommersiell bruk, og det er ikke kjent. hvordan de vil oppføre seg når de dyrkes utendørs.
Men, sier plantebiolog Johnathan Napier fra Rothamsted Research i Harpenden, Storbritannia, dette er et lovende og uvanlig eksempel på bruk av genredigering for å forbedre ernæringskvaliteten til avlinger. Det krever en grundig forståelse av tomatbiokjemi.» Du kan bare redigere. hva du forstår," sa han. "Og det er bare fordi vi forstår biokjemien at vi kan gjøre denne typen intervensjon."
Genredigering er en teknikk som lar forskere gjøre målrettede endringer i en organismes genom, og har blitt hyllet som en potensiell måte å utvikle bedre avlinger på. Mens genetisk modifiserte avlinger laget ved å sette inn gener i en plantes genom vanligvis må gjennomgå omfattende gransking av myndighetene, mange land har strømlinjeformet prosessen med genomredigering av avlinger - forutsatt at redigeringen er relativt enkel og de resulterende mutasjonene også kan ha naturlig forekommende mutasjoner.
Men Napier sa at det er relativt få måter å bruke denne typen genredigering for å forbedre næringsinnholdet i avlinger. Mens genredigering kan brukes til å stenge ned gener på måter som er fordelaktige for forbrukerne - for eksempel ved å fjerne planteforbindelser som kan forårsake allergi – det er mye vanskeligere å finne en genmutasjon som resulterer i et gen. nye næringsstoffer.” For faktisk ernæringsforbedring må du gå tilbake og tenke, hvor nyttig ville dette verktøyet være?sa Napier.
Mens noen planter naturlig produserer en form for vitamin D, omdannes det vanligvis senere til et kjemikalie som regulerer plantevekst. Blokkering av transformasjonsveien fører til akkumulering av vitamin D-forløpere, men også til hemmet plantevekst.» Dette er en svært viktig vurdering hvis du vil lage høyytende planter, sier Cathie Martin, en plantebiolog ved John Innes Center i Norwich, Storbritannia.
Men nattskyggene har også en parallell biokjemisk vei som konverterer provitamin D3 til defensive forbindelser. Martin og hennes kolleger utnyttet dette til å konstruere planter som produserer vitamin D3: De fant ut at nedstengning av banen førte til akkumulering avVitamin dforløpere uten å forstyrre planteveksten i laboratoriet.
Dominique Van Der Straeten, en plantebiolog ved Ghent University i Belgia, sa at forskere nå må avgjøre om blokkering av produksjonen av forsvarsforbindelser når de dyrkes utenfor laboratoriet påvirker tomatenes evne til å takle miljøstress.
Martin og hennes kolleger planlegger å studere dette og har allerede fått tillatelse til å dyrke sine genredigerte tomater i felten. Teamet ønsket også å måle effekten av utendørs UV-eksponering på omdannelsen av vitamin D3 til vitamin D3 i planteblader og frukt "I Storbritannia er det nesten dømt," spøkte Martin, med henvisning til landets notorisk regnvær. Hun sa at da hun kontaktet en samarbeidspartner i Italia for å spørre om han kunne gjennomføre eksperimentene i full sol, svarte han at det ville ta ca. to år for å få myndighetsgodkjenning.
Hvis tomater gjør det bra i feltstudier, kan de ende opp med å bli med på en begrenset liste over næringsrike avlinger tilgjengelig for forbrukere. Men Napier advarer om at veien til markedet er lang og full av komplikasjoner som involverer intellektuell eiendom, regulatoriske krav og logistiske utfordringer. Ris – en konstruert versjon av en avling som produserer en vitamin A-forløper – tok tiår å flytte fra laboratoriebenker til gårder, før den ble godkjent for kommersiell dyrking på Filippinene i fjor.
Van Der Straetens laboratorium dyrker genmodifiserte planter som produserer høyere nivåer av en rekke næringsstoffer, inkludert folat, vitamin A og vitamin B2. Men hun er rask til å påpeke at denne befestede avlingen bare kan håndtere underernæring.» Det er bare en av de måter vi kan hjelpe folk på,» sa hun.»Det er klart det vil ta en rekke tiltak.
Innleggstid: 25. mai 2022