Međunarodni tim naučnika istražuje načine da poveća sadržaj gvožđa u pirinču — osnovnoj namirnici za milione ljudi. Modifikacijom dva gena postignut je veći nivo gvožđa u zrnu, ali i povećana osetljivost biljaka na toksičnost gvožđa u vlažnim uslovima. Istraživači planiraju dalja testiranja u sortama koje rastu na aeriranom tlu i primenu na drugim žitaricama poput pšenice i kukuruza. Cilj je razviti sigurne, nutritivno bogatije kulture koje će pomoći u borbi protiv nedostatka gvožđa.
Povećanje gvožđa u pirinču: nova istraživanja pokazuju potencijal i rizike
Image courtesy of Canadian Light Source
Oko 2 milijarde ljudi širom sveta pati od nedostatka gvožđa, stanja koje može izazvati ozbiljne zdravstvene probleme pa i smrt. Tim međunarodnih naučnika predvođen Felipeom Ricachenevskyjem sa Federalnog univerziteta Rio Grande do Sul radi na povećanju sadržaja gvožđa u pirinču — jednoj od najvažnijih namirnica u ishrani miliona ljudi.
Šta su naučnici uradili
Ranija istraživanja pokazala su da je moguće povećati količinu gvožđa u zrnu pirinča modifikacijom jednog gena. Ricachenevsky i saradnici iz Brazila, Italije, Čilea i Nemačke su otišli korak dalje i u istoj biljci izmenili dva slična gena u nadi da će dobiti još veći porast gvožđa u zrnu.
Kako je analizirano
Za detaljnu analizu raspodele gvožđa u zrnu istraživači su koristili Canadian Light Source (CLS) na Univerzitetu Saskatchewan. Sinhrontronsko, jako svetlo omogućilo im je da dobiju 2D mapu raspodele gvožđa unutar zrna i preciznije ocene efekat genetskih promena.
Image courtesy of Canadian Light Source
«Korišćenje CLS-a bilo je presudno — pomoću intenzivnog sinkrotronskog zračenja videli smo 2D raspodelu gvožđa u zrnu naših biljaka», rekao je Ricachenevsky.
Rezultati i izazovi
Modifikacija oba gena dovela je do povećanja količine gvožđa u zrnu, što potvrđuje potencijal pristupa za obogaćivanje hrane. Međutim, promena je istovremeno povećala i osetljivost biljaka na tzv. toksičnost gvožđa — stanje u kojem biljka apsorbuje preveliku količinu gvožđa, što može umanjiti prinos ili dovesti do uginuća delova useva. Posebno su ugrožene kulture pirinča koje se gaje u plitkoj, vodenoj sredini, gde je rastvorljivo gvožđe dostupnije.
Sledeći koraci
Ricachenevsky i tim planiraju dalja testiranja: primeniće iste genetske promene u sortama pirinča koje se gaje na aeriranom/oksigenisanom tlu, gde je gvožđe manje pristupačno biljkama, kako bi smanjili rizik od toksičnosti. Takođe nameravaju da pokušaju slične izmene u drugim žitaricama koje nisu gajene u vodenim uslovima — poput pšenice, ječma, sorguma i kukuruza — koje mogu biti manje podložne toksičnosti gvožđa.
Potencijalni uticaj: Ako se tehnika dokaže bezbednom i efikasnom, mogla bi da pomogne u stvaranju nutritivno bogatijih sorti žitarica i doprinese smanjenju globalnog nedostatka gvožđa, naročito u regionima gde je pirinač osnovna hrana.
Autor teksta: Victoria Schramm; prilog zahvaljujući Canadian Light Source.
Pomozite nam da budemo bolji.
