Texas A&M AgriLife tədqiqatçıları kartofda olan iki nişasta molekulunun – amiloza və amilopektin nisbətini necə dəyişdirməyi öyrənməyə çalışırlar ki, bu da kulinariya və məhsuldarlığı artırmaqdır. sənaye applications.
Məsələn, mumlu kartof yüksək amilopektin tərkibinə görə bioplastika istehsal xətlərində, qida əlavələrində, yapışdırıcılarda və spirtdə tətbiq olunur.
Bu yaxınlarda Beynəlxalq Molekulyar Elmlər və Bitki Hüceyrəsi, Toxuma və Orqan Mədəniyyəti Jurnalında dərc edilmiş iki məqalə CRISPR/Cas9 texnologiyasının dünyanın ən böyük tərəvəz məhsulunun istifadəsini necə inkişaf etdirə biləcəyini təsvir edir.
CRISPR/Cas9 texnologiyası seleksiyaçıların alət dəstini genişləndirdi və o, populyar kommersiya kartof məhsulu sortlarına arzu olunan xüsusiyyətləri daxil etməyin daha birbaşa, daha sürətli yolunu təmsil edir.
Bitki Hüceyrəsi, Toxuma və Orqan Mədəniyyəti məqaləsində vurğulanan ilk araşdırmada, genin fəaliyyətinin flüoresan əsaslı vizuallaşdırılmasına imkan verən meduza geni olan gfp-nin dörd nüsxəsini ehtiva edən kartof xətti CRISPR/Cas9 istifadə edərək mutasiya üçün hədəflənmişdir. sistemi. Əslində, bu layihə tədqiqatçılara metodologiyanı optimallaşdırmağa imkan verən asan görülən bir xüsusiyyət təqdim etdi.
Birinci tədqiqatda qiymətləndirilən müxtəlif kartof sortları arasında Yukon Qızıl ştammı ən yaxşı şəkildə bərpa olundu və buna görə də ikinci tədqiqat üçün istifadə edildi. Beynəlxalq Molekulyar Elmlər Jurnalında təsvir edilən ikinci nokaut tədqiqatında tetraploid Yukon Qızıl ştamında yerli gen gbss amilozu effektiv şəkildə aradan qaldırmağa yönəldilmişdir. Nəticə amilopektinlə nişasta ilə zəngin və amilozada az olan kartof oldu.
Keerti Rathore, Texas A&M Bitki Genomikası və Biotexnologiyası İnstitutunda bitki biotexnoloqu, Ph.D., Keerti Rathore, "Bu iki tədqiqatdan əldə etdiyimiz məlumat və biliklər bu çox vacib məhsulda digər arzuolunan xüsusiyyətləri tətbiq etməyə kömək edəcək" dedi. Torpaq və Bitki Elmləri, Eurekalert tərəfindən sitat gətirildi.
Texas A&M Bağçılıq Elmləri Departamentində AgriLife Research kartof yetişdiricisi, Ph.D. Isabel Vales qeyd etdi ki, aşağı və orta nişasta səviyyəsi olan kartof tez-tez təzə və ya süfrə ehtiyatı üçün istifadə olunur. Təzə bazar üçün əlavə vacib mülahizələrə dəri toxuması, dəri rəngi, ət rəngi və kök yumru forması daxil olan kök yumrularının görünüşü daxildir. Barmaq balaları, daha kiçik ölçülər və qırmızı, bənövşəyi və ya sarı dəri və ət rəngləri kimi müxtəlif formalı xüsusi kartof sortları, bişirilmə asanlığı və artan qida dəyərinə görə son vaxtlar populyarlıq qazanmışdır.
“Kartof yumrularının forması sənaye məqsədləri üçün insan istehlakından daha az əhəmiyyət kəsb edir. İstilik və ya quraqlıq stresi və ya digər amillər nəticəsində yaranan xarici deformasiyaları olan kartof kök yumruları itlər və mal-qara üçün yem də daxil olmaqla, saysız-hesabsız istifadəyə yönəldilə bilər. Bundan əlavə, kartof nişastası yanacaq üçün etanol və ya araq kimi içkilər istehsal edə bilər; plastik üçün bioloji parçalana bilən əvəzedici; əczaçılıq, tekstil, ağac və kağız sənayesi və digər sektorlar üçün yapışdırıcılar, bağlayıcılar, faktura agentləri və doldurucular. Sənaye tətbiqləri üçün kartofdakı nişastanın miqdarı və növü vacib mülahizələrdir "dedi Vales.
Amilopektində yüksək olan nişastalar emal edilmiş qidalar üçün arzuolunandır
Texas A&M AgriLife Research-in Vales ilə doktorluqdan sonrakı əməkdaşı Stefani Toinqa dedi ki, amilopektində yüksək olan nişastalar unikal funksional xassələrinə görə emal olunmuş qida və digər sənaye tətbiqləri üçün arzuolunandır. Belə nişastalar, məsələn, qida məhsullarında stabilizator və qatılaşdırıcı, eləcə də salat sarğılarında emulqator kimi istifadəyə üstünlük verilir. Amilopektin nişastası donma-ərimə sabitliyinə görə dondurulmuş qidalarda istifadə olunur. Bundan əlavə, amilopektin nişastası yüksək olan kartof digər nişastalarda yüksək olanlardan daha çox etanol istehsal edir.
Yuxarıda qeyd olunan mütəxəssislərin fikrincə, dəyişdirilmiş nişastalı kartof sortlarının inkişafı yeni imkanlar aça bilər. Gen redaktə edilmiş Yukon Qızıl ştammı kimi yüksək amilopektin-amiloza nisbətinə malik kartof ənənəvi istifadələrə əlavə olaraq sənaye tətbiqlərinə malikdir. Digər tərəfdən amiloza səviyyəsi yüksək və amilopektin səviyyəsi aşağı olan kartof insan istehlakı üçün üstünlük təşkil edəcəkdir.
Amiloza lif kimi fəaliyyət göstərir və amilopektin kimi asanlıqla qlükozanı buraxmır, nəticədə glisemik indeks aşağı düşür və kartofu diabet xəstələri üçün daha məqbul edir.
T2-7 yumru nişastası yapışqan/bağlayıcılar, bioplastika və etanol sənayesi kimi kağız və tekstil sektorlarında sənaye tətbiqləri tapa bilər. Bu eksperimental ştamdan olan kök yumru nişastası, kimyəvi modifikasiyalara ehtiyac olmadan donma-ərimə sabitliyinə görə, dondurulmuş qidaların istehsalında da faydalı olmalıdır. Nişastanın eksklüziv forması kimi amilopektinli kartof da sənaye istifadəsi və ya spirtli içkilər yaratmaq üçün daha çox etanol verməlidir.
Bu tədqiqatlar üçün növbəti addım olaraq, T2-7 ştammı öz-özünə tozlandı və transgen elementləri aradan qaldırmaq üçün Yukon Qızıl ştammı donoru və digər kartof klonları ilə kəsişdi.