06:48
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cercetătorii folosesc tehnologia CRISPR pentru a modifica amidonul din cartofi

_ Cercetătorii folosesc tehnologia CRISPR pentru a modifica amidonul din cartofi

Cartofii umili sunt o sursă bogată nu numai de carbohidrați dietetici pentru oameni, ci și de amidon pentru numeroase aplicații industriale. Oamenii de știință din Texas A&M AgriLife învață cum să modifice raportul dintre cele două molecule de amidon din cartofi — amiloză și amilopectină — pentru a crește atât aplicațiile culinare, cât și cele industriale.

De exemplu, cartofii cerati, care au un conținut ridicat de amilopectină, au aplicații în producția de bioplastice, aditivi alimentari, adezivi și alcool.

Două articole publicate recent în Jurnalul Internațional de Științe Moleculare și revistele Plant Cell, Tissue and Organ Culture subliniază modul în care tehnologia CRISPR poate avansa utilizări ale celei mai mari culturi de legume din lume.

Ambele lucrări includ lucrările realizate de Stephany Toinga, Ph.D., care a fost studentă absolventă în laboratorul Keerti Rathore, Ph.D., fabrică de cercetare AgriLife. biotehnolog în Texas A&M Institute for Plant Genomics and Biotehnology și Departamentul de Sol și științe a culturilor. De asemenea, coautora ambelor lucrări a fost Isabel Vales, Ph.D., un crescător de cartofi AgriLife Research în cadrul Departamentului de Științe Horticole din Texas A&M. Toinga este acum asociat postdoctoral Texas A&M AgriLife Research cu Vales.

„Informațiile și cunoștințele pe care le-am dobândit din aceste două studii ne vor ajuta să introducem alte trăsături de dorit în această cultură foarte importantă”, a spus Rathore.

Informații despre cartofi

Cartofii sunt cultura de legume numărul 1 la nivel mondial și a treia cea mai importantă cultură alimentară umană, numai după orez și grâu în producția globală. Cartofii sunt cultivați în peste 160 de țări pe 40,8 milioane de acri și servesc ca aliment de bază pentru mai mult de un miliard de oameni.

Cu un cartof de mărime medie care furnizează aproximativ 160 de calorii, majoritatea derivate din amidon, tuberculii constituie o sursă importantă de energie pentru mulți oameni din întreaga lume, a spus Rathore. Cartofii furnizează, de asemenea, alți nutrienți necesari, inclusiv vitamine și minerale.

Cartofii sunt o cultură de sezon rece care este relativ sensibilă la stresul termic și secetă. Cultura suferă, de asemenea, de dăunători, cum ar fi gândacul de Colorado, afidele și nematodele, precum și de boli, inclusiv blenă timpurie și târzie, așchii de zebră, putregai uscat de Fusarium și o serie de boli virale. Mosnitura târzie a fost cauza foametei irlandeze a cartofului.

Amidonul este esențial atât pentru uz alimentar, cât și pentru uz industrial

Cantitatea de amidon din tuberculii de cartofi este principalul factor care determină utilizarea cartofului. . Cartofii cu conținut ridicat de amidon sunt adesea folosiți pentru a face alimente procesate, cum ar fi cartofi prăjiți, chipsuri și cartofi deshidratați, a spus Vales.

Cartofii cu niveluri scăzute până la medii de amidon sunt folosiți frecvent pentru piața de valori proaspătă sau de masă, ea. spus. Pentru piața proaspătă, alte considerații importante sunt aspectul tuberculului, inclusiv textura pielii, culoarea pielii, culoarea cărnii și forma tuberculului. Recent, tipuri de cartofi de specialitate cu forme diferite, cum ar fi puieții; dimensiuni mai mici; iar culoarea roșie, violetă sau galbenă a pielii și a pulpei devin populare din cauza confortului lor în gătit și a valorii nutriționale crescute.

Forma tuberculului de cartofi este mai puțin importantă în scopuri industriale decât pentru consumul uman, a spus Vales. Tuberculii de cartofi cu deformări externe cauzate de stresul termic sau de secetă sau de alți factori pot fi redirecționați către nenumărate utilizări, inclusiv hrana pentru câini și bovine. În plus, amidonul din cartofi poate produce etanol pentru combustibil sau în băuturi precum vodca; un înlocuitor biodegradabil al materialelor plastice; sau adezivi, lianți, agenți de textura și materiale de umplutură pentru industria farmaceutică, textilă, a lemnului și a hârtiei și în alte sectoare.

Pentru aplicațiile industriale, cantitatea și tipul de amidon dintr-un cartof sunt considerații importante.

Toinga a spus că amidonurile cu conținut ridicat de amilopectină sunt de dorit pentru alimente procesate și alte aplicații industriale datorită proprietăților lor funcționale unice. De exemplu, astfel de amidonuri sunt forma preferată pentru utilizare ca stabilizator și îngroșător în produsele alimentare și ca emulgator în sosurile pentru salate. Datorită stabilității sale la îngheț-dezgheț, amidonul de amilopectină este utilizat în alimentele congelate. În plus, cartofii bogați în amidon amilopectină produc niveluri mai mari de etanol în comparație cu cei cu alte amidonuri.

Beneficiile creșterii cartofilor cu amidon selectat

Dezvoltarea soiurilor de cartofi cu amidon modificat ar putea deschide noi oportunități , a spus Toinga. Cartofii cu un nivel ridicat de amilopectină și un nivel scăzut de amiloză, cum ar fi tulpina Yukon Gold modificată genetic, pe care a descris-o în Jurnalul Internațional de Științe Moleculare, au aplicații industriale dincolo de utilizările tradiționale.

În schimb, cartofii cu niveluri ridicate de amiloză și cu nivel scăzut de amiloză amilopectina ar fi de dorit pentru consumul uman, a spus Vales. Amiloza acționează ca fibrele și nu eliberează glucoza la fel de ușor ca amilopectina, rezultând astfel un indice glicemic mai scăzut și făcând cartofii mai acceptabili pentru persoanele cu diabet.

CRISPR/Cas9 creează noi opțiuni

< Tehnologia CRISPR/Cas9 a extins setul de instrumente disponibil crescătorilor, a spus Vales, și reprezintă un mijloc mai direct și mai rapid de a încorpora trăsăturile dorite în soiurile populare de culturi comerciale. Creșterea convențională este un proces îndelungat care poate dura 10-15 ani.

În plus, a spus ea, datorită naturii complexe a genomului cartofului, generarea de noi soiuri cu complementul potrivit de trăsături dezirabile este o provocare pentru creşterea convenţională. Creșterea moleculară a îmbunătățit eficiența reproducerii, iar editarea genelor folosind tehnologia CRISPR/Cas9 adaugă un alt nivel de sofisticare.

„Am folosit metoda Agrobacterium pentru a furniza reactivii CRISPR în cartofi, deoarece este fiabilă, eficientă și cel mai puțin costisitoare în comparație cu toate celelalte metode de livrare”, a spus Rathore.

În primul studiu, evidențiat în articolul Plant Cell, Tissue and Organ Culture, o linie de cartofi care conține patru copii de gfp, o genă de meduză care permite o vizualizare bazată pe fluorescență a activității genei, a fost vizată pentru mutație folosind sistemul CRISPR/Cas9, a spus Toinga.

În esență, acest proiect a oferit o trăsătură ușor de văzut care a permis cercetătorilor să optimizeze metodologia.

„Pierderea fluorescenței verzi caracteristice și secvențierea genei gfp în urma tratamentului CRISPR au indicat că este posibil să se perturbe toate cele patru copii ale genei gfp, confirmând astfel că ar trebui să fie posibilă mutarea. toate cele patru alle ale unei gene native în cartoful tetraploid”, a spus Rathore.

Un soi Yukon Gold îmbunătățit

Printre diferitele soiuri de cartofi evaluate în primul studiu, tulpina Yukon Gold a regenerat cel mai bun, și așa a fost folosit pentru al doilea studiu. În cel de-al doilea studiu knockout, descris în Jurnalul Internațional de Științe Moleculare, gena nativă gbss din tulpina tetraploidă Yukon Gold a fost vizată pentru a elimina eficient amiloza. Rezultatul a fost un cartof cu amidon bogat în amilopectină și sărac în amiloză.

„Unul dintre evenimentele knockout, T2-7, a prezentat caracteristici de creștere și randament normale, dar a fost complet lipsit de amiloză”, a spus Toinga.

Acel amidon de tuberculi, T2-7, ar putea găsi aplicații industriale în sectoarele hârtiei și textile, ca adezivi/lianți, bioplastice și etanol. Amidonul din tuberculi din această tulpină experimentală, datorită stabilității sale la îngheț-dezgheț fără a fi nevoie de modificări chimice, ar trebui să fie, de asemenea, util în producerea alimentelor congelate. Cartofii cu amilopectină ca formă exclusivă de amidon ar trebui, de asemenea, să producă mai mult etanol pentru uz industrial sau pentru a crea băuturi alcoolice.

Ca următor pas pentru aceste studii, tulpina T2-7 a fost autopolenizată și încrucișată cu donatorul de tulpină Yukon Gold și alte clone de cartofi pentru a elimina elementele transgenice.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

Vaccinul Moderna Covid este mai probabil să declanșeze inflamația inimii la bărbații tineri și de vârstă mijlocie

_ Lacey Fletcher a fost văzută ultima dată în public cu 15 ani înainte de moartea ei, dezvăluie vecinii

_ Tatăl unui skateboarder olimpic spune că generația Z este tolerantă la o greșeală când vine vorba de sportivii trans

_ Jerry Hall a părăsit „inima zdrobită” după încheierea bruscă a căsătoriei ei cu Rupert Murdoch, scrie ALISON BOSHOFF

_ SIR CLIVE WOODWARD: Eddie Jones are dreptate să meargă mare pentru deschiderea Angliei împotriva Australiei

_ BEL MOONEY: Este o prostie să mă întristesc pentru un bărbat pe care tânjisem să-l iubesc?

_ DR MICHAEL MOSLEY: Îmbunătățiți-vă creierul bând linte de rață!

_ Căile navigabile din Manaus din Brazilia sufocate de tone de gunoi

_ ONU îndeamnă la acțiuni ambițioase pentru a proteja oceanele

_ Starul Euphoria Jacob Elordi devine cel mai recent australian imortalizat la Madame Tussauds

_ Studiu: Cum au evoluat placenta la mamifere

_ Cuplu de bătr�ni legat cu centuri, agresat cu violență de suspecți legat de șirul de spargeri din NorCal

_ Adele este copleșită de emoție în timp ce urcă pe scenă la BST Hyde Park Festival

_ Starul Ferrari Charles Leclerc se deschide despre tragedie și urmărirea lui Red Bulls

_ Păstrarea energiei în cameră

_ Katie Boulter este respinsă de organizatorii de la Wimbledon în timp ce este aruncată pe Curtea 2 pentru turul al treilea

_ Părinții unei femei autiste din Louisiana au insistat că a fost decizia ei să rămână pe canapea

_ Jack Riewoldt se alătură duo-ului de comentarii virali hilar Shepmates pentru a recrea meciul dramatic

_ Însărcinată Michelle Williams, se bucură de plimbarea la New York cu fiul Hart

_ „Ochii ei pot scuipa foc”: Sarina Wiegman are o serie nemiloasă care ar putea duce Anglia la gloria Euro

_ Soapwatch cu JACI STEPHEN: Se va stinge dragostea pentru Phill și Fiz?

_ Sfaturile de curse ale lui Robin Goodfellow: Cele mai bune pariuri pentru sâmbătă, 2 iulie

_ Oficial rus: Nicio sancţiune sau restricţie nu va putea împiedica constituirea unei uniuni statale între Rusia şi Belarus

_ Charlie Appleby sprijină Native Trail pentru a trece testul de rezistență în Coral-Eclipse Stakes de la Sandown

_ Confruntat Eddie Jones are nevoie disperată de Anglia pentru a-și continua cursa neînvinsă împotriva Australiei

_ Eddie are dreptul de a merge mare pentru deschiderea seriei împotriva Australiei, deoarece Jones este gata să-și aleagă armele mari

_ Rachel Stevens anunță despărțirea de soțul ei iubit din copilărie de 12 ani, Alex Bourne

_ Megan Barton Hanson face o expoziție FOARTE bustină la petrecerea de 50 de ani de Mândrie de la Metro

_ Lucy Liu și Alexandra Daddario show Why Women Kill a fost anulat de Paramount+

_ Courtney Lawes lansează un apel pasionat ca rugby-ul să învingă rasismul înaintea primului test din Australia

_ „Sunt îngrijorat pentru rugby”: David Campese deplânge „clubul bătrânilor” din acest sport

_ Istoria relației lui Taylor Swift: de la Calvin Harris și Tom Hiddleston la Joe Alwyn

_ Insula Iubirii: Antigoni și Charlie sunt PUNCĂȚI din vilă

_ Irish FA oferă sprijin deplin șefului echipei feminine Pauw pentru acuzațiile de viol și abuz sexual

_ MISS MONEYSAVER JASMINE BIRTLES: De ce Duty Free adesea NU ESTE o afacere reală

_ EDEN CONFIDENTIAL: reparatorul „Numerar pentru onoare” a fost obligat să părăsească clubul lui Duke of Kent

_ Chelsea și Manchester City se apropie de un acord pentru Raheem Sterling

_ Fată de 15 ani, grav rănită după ce a fost atacată de rechin în apă adâncă de 5 metri în Florida

_ Manchester United face o ofertă de 34,5 milioane de lire sterline pentru fundașul Ajax, Lisandro Martinez

_ Iubita lui De Minaur detaliază calitățile sale de LUPTA, în timp ce australianul îndrăznește să viseze la Wimbledon

_ Leeds „explorează împrumutul” pentru Tyler Adams din Leipzig și „urmează AC Milan în cursa pentru Charles de Ketelaere”

_ Jenna Bush Hager critică petrecerea de aniversare „exagerată” a lui Kim Kardashian pentru North West

_ Joao Palhinha este în sfârșit pregătit să semneze pentru Fulham cu un contract de 17 milioane de lire sterline de la Sporting după o dispută cu agenții

_ „Luptătorul australian” Jason Kubler ajunge în runda a treia la Wimbledon și în top 100 ATP

_ Hayley Atwell se spune că se întâlnește cu un producător muzical după despărțirea raportată de Tom Cruise

_ ÎNAINTEA JOCULUI: Kalvin Phillips face o mișcare stelară înaintea trecerii la Manchester City

_ Atmosfera Pământului poate fi sursa de apă lunară

_ Oamenii de știință găsesc noi indicatori ai dezghețului permafrostului din Alaska

_ Fosta Jena Frumes a lui Jason Derulo spune că cântăreața a înșelat-o și nu plătește pensie pentru copii

_ NASSER HUSSAIN: Matt Potts a fost descoperirea Angliei a verii - pare construit pentru cricket-ul de testare

_ Mama vegană, în vârstă de 39 de ani, este găsită vinovată de uciderea fiului ei de 18 luni, care cântărea doar 17 kg.

_ Protestatarii asaltează clădirea parlamentului din Libia pe fondul blocajului politic și al întreruperilor de curent

_ LIV Golf planifică 14 evenimente, echipe mai ferme în anul doi: raport

_ Anna Wintour aduce farmecul la Wimbledon în timp ce urla din Royal Box

_ Todd și Julie Chrisley vorbesc despre modul în care au reacționat prietenii lor de când au fost condamnați

_ TOP SPIN LA TEST: Suta de 89 de mingi a lui Rishabh Pant a fost cea mai rapidă dintr-un meci de testare la Edgbaston

_ Brittany Cartwright cântă: „Am scăpat 39 de kilograme!” în timp ce ea arată o pierdere în greutate uimitoare în rochie strânsă

_ Adele se întoarce în Marea Britanie pentru spectacolul epuizat din Hyde Park, în timp ce Ed Sheeran cântă la stadionul Wembley

_ Vintage Burger King din anii 80 descoperit în spatele zidului unui mall din Delaware

_ STEVE BLAND scrie o scrisoare deschisă către soțul doamnei Deborah James


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5

Nr. de articole la aceasta sectiune: 271, afisate in 5 pagini.