สล็อตแตกง่าย การทดลองเก็บเกี่ยวข้าวสาลีที่มีธาตุเหล็กสูงในทุ่งจะให้ผลลัพธ์การเก็บเกี่ยวครั้งแรก

สล็อตแตกง่าย ข้าวสาลีที่ได้รับการเสริมทางชีวภาพเพื่อผลิตแป้งขาวที่มีธาตุเหล็กเพิ่มขึ้นได้ประสบความสำเร็จในการทดลองภาคสนามในฤดูกาลแรกการทดสอบพันธุ์ที่พัฒนาขึ้นใหม่ซึ่งปลูกเป็นครั้งแรกในทุ่งแสดงให้เห็นว่าเมล็ดพืชมีปริมาณธาตุเหล็กเป็นสองเท่าในส่วนแป้งขาวของเมล็ดพืชจุดมุ่งหมายของการวิจัยโดยนักวิทยาศาสตร์ที่ John Innes Center คือการแก้ปัญหาภาวะโลหิตจางจากการขาดธาตุเหล็ก 

ซึ่งเป็นปัญหาสุขภาพระดับโลกที่สำคัญ

กับผู้หญิงและเด็กผู้หญิงที่ได้รับผลกระทบโดยเฉพาะ

ต้นข้าวสาลีในการทดลองนี้มีลำดับดีเอ็นเอเพิ่มเติมสองลำดับ ซึ่งมาจากข้าวสาลีเช่นกัน ซึ่งทำให้เกิดการสะสมของธาตุเหล็ก

การจัดเรียงดีเอ็นเอใหม่เกิดขึ้นจากการดัดแปลงพันธุกรรม ซึ่งแสดงให้เห็นว่าประสบความสำเร็จในการเพิ่มปริมาณธาตุเหล็กในเมล็ดพืชในพืชที่ปลูกในเรือนกระจกอย่างมีนัยสำคัญ ในเดือนเมษายน DEFRA ได้มอบใบอนุญาตให้ John Innes Center ในการปลูกข้าวสาลีดัดแปลงพันธุกรรมในการทดลองภาคสนามขนาดเล็ก

การวิเคราะห์เมล็ดพืชพบว่าแป้งขาวที่โม่ด้วยมือมีธาตุเหล็กเพิ่มขึ้นสองเท่าเมื่อเทียบกับข้าวสาลีควบคุม ซึ่งคล้ายกับการเพิ่มขึ้นของข้าวสาลีที่ปลูกในร่ม

การสังเกตใหม่คือเมล็ดพืชที่มีธาตุเหล็กสูงจากการทดลองภาคสนามมีขนาดเล็กกว่ากลุ่มควบคุมเล็กน้อย ซึ่งแสดงว่าน้ำหนักลดลง 10% แต่มีเกรนต่อหนามมากกว่า ดังนั้นน้ำหนักรวมของเกรนต่อเดือยจะใกล้เคียงกัน

Dr Janneke Balk จาก John Innes Center หนึ่งในนักวิจัยที่เป็นผู้นำโครงการกล่าวว่า “เราพอใจกับความคืบหน้าจนถึงขณะนี้ซึ่งแสดงให้เห็นว่าวิธีการนี้ใช้งานได้จริง ในการทดลองภาคสนาม พืชต้องเผชิญกับสภาพอากาศที่แตกต่างกัน ซึ่งแตกต่างจากห้องเจริญเติบโตที่มีการควบคุมสภาพอากาศอย่างมาก

“แม้จะมีสภาพอากาศแห้งแล้งในฤดูใบไม้ผลินี้ ข้าวสาลีที่มีธาตุเหล็กสูงก็เติบโตเช่นเดียวกับข้าวสาลีควบคุม และเก็บเกี่ยวได้ในต้นเดือนสิงหาคม”

การทดลองภาคสนามจะทำซ้ำในปี 2020 และ 2021 ซึ่งสอดคล้องกับแนวปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์ทั่วไป

การทดลองดำเนินการในช่วงสามฤดูปลูกเนื่องจากความแตกต่างของรูปแบบสภาพอากาศในแต่ละปี เมื่อเสร็จแล้ว ข้อมูลทั้งหมดจะถูกเผยแพร่

การวิจัยเพิ่มเติมจะประเมินว่าธาตุเหล็กถูกดูดซึมเข้าสู่ร่างกายอย่างไรโดยใช้การเพาะเลี้ยงเซลล์ของเซลล์ในลำไส้ ในห้องปฏิบัติการของศาสตราจารย์ Paul A Sharp, King’s College London

ผลลัพธ์จากการใช้แป้งจากเมล็ดพืชที่ปลูกในร่มได้แสดงให้เห็นแล้วว่าเซลล์สามารถดูดซับธาตุเหล็กจากพันธุ์ที่มีธาตุเหล็กสูงได้มากกว่าจากข้าวสาลีควบคุม นักวิจัยจะทดสอบว่าร่างกายดูดซึมธาตุเหล็กในข้าวสาลีที่ปลูกในไร่ได้หรือไม่

ศาสตราจารย์ Cristobal Uauy จากศูนย์ John Innes Center กล่าวว่า “งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อแก้ไขปัญหาการขาดธาตุเหล็กอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นภาวะขาดสารอาหารที่ส่งผลต่อเด็กหญิงและสตรีในสหราชอาณาจักรและส่วนอื่น ๆ ของโลกโดยเฉพาะ ปัญหานี้แก้ไขได้ด้วยการเพิ่มผงธาตุเหล็กลงในแป้งและซีเรียลสำหรับอาหารเช้า ซึ่งสามารถทดแทนได้โดยใช้ข้าวสาลีที่มีธาตุเหล็กสูงสำหรับผลิตภัณฑ์อาหารเหล่านี้

“แป้งโฮลมีลซึ่งใช้รำข้าวและจมูกข้าวสาลีส่วนต่างๆ ของเมล็ดข้าวสาลีผลิตธาตุเหล็กมากขึ้น แต่ก็ไม่ได้ถูกดูดซึมเข้าสู่ร่างกายทั้งหมด ด้วยการผลิตแป้งขาวที่มีธาตุเหล็กสูง เราสามารถมีผลกระทบมากที่สุดต่อสุขภาพ”

งานวิจัยนี้ในห้องปฏิบัติการของ Dr Balk 

และ Professor Uauy ได้รับทุนสนับสนุนจากสาธารณชน ข้าวสาลีที่มีธาตุเหล็กสูงที่ออกมาจากการทดลองเหล่านี้จะพร้อมสำหรับการเพาะพันธุ์เป็นพันธุ์ข้าวสาลีชั้นยอดสำหรับประเทศที่อนุญาตให้ปลูกพืชดัดแปลงพันธุกรรม เกษตรกรสามารถเก็บเมล็ดพันธุ์ไว้ปลูกในปีหน้าได้หากต้องการ

Dr Balk และ Dr Uauy กำลังศึกษาแนวทางข้าวสาลีที่ไม่ใช่จีเอ็มโอเพื่อพัฒนาพันธุ์ที่มีธาตุเหล็กเพิ่มขึ้น โดยคาดว่าจะได้ผลเบื้องต้นในสามถึงห้าปี

ที่มา: John Innes Center

Backx กล่าวว่าโรคที่สำคัญที่สุดส่วนหนึ่งขึ้นอยู่กับว่าจะใช้พันธุ์อะไรและจะเติบโตในพื้นที่ใด โรคใบไหม้เป็นโรคที่คุณพบได้ทุกที่ ดังนั้นการต้านทานโรคนี้จึงมีความสำคัญมาก อย่างไรก็ตาม แนวต้านเพียงครั้งเดียวก็พังทลายลงอย่างรวดเร็ว ดังนั้น คุณต้องทำงานกับแนวต้านพหุคูณที่ซับซ้อน ซึ่งไม่ใช่เรื่องง่าย “เราไม่ควรลืมว่าการตกสะเก็ดทั่วไปไม่ได้เป็นปัญหาสำหรับผู้ปลูกในทุกพื้นที่ รายการอื่นๆ เช่น การต้านทานไส้เดือนฝอยเป็นสิ่งสำคัญที่สุด ความหลากหลายทางพันธุกรรมสำหรับความต้านทานที่เขาพบในธนาคารยีน แต่ยังใช้ Solanum ประเภทอื่นและพันธุ์ที่มีอยู่ นั่นเป็นวิธีทั่วไปในการสร้างยีนพูล” เขากล่าว

โรคใบไหม้ปลาย cisgenesis และการขยายพันธุ์ต่อไป

จากข้อมูลของ Backx การต้านทานจะมีผลก็ต่อเมื่อเป็นการต้านทานแบบพหุคูณ ขึ้นอยู่กับระบบที่แตกต่างกัน เชื้อรานั้นปรับตัวได้อย่างรวดเร็ว การเพาะพันธุ์แบบคลาสสิกนี้แทบจะเป็นไปไม่ได้เลย ด้วย cisgenesis มันได้รับการตระหนัก “ที่นี่คุณจะได้คำถามว่าควรอนุญาตให้ผลิตภัณฑ์ที่สร้างขึ้นผ่าน cisgenesis ออกสู่ตลาดหรือไม่ มันเป็นหนึ่งใน ‘เทคโนโลยีการปรับปรุงพันธุ์ใหม่’ ที่มีการรายงานไปแล้วในฉบับก่อนหน้าของ European Seed ถ้าเราสามารถใช้เทคนิคเหล่านี้ได้ ก็จะช่วยให้พ่อพันธุ์แม่พันธุ์และเกษตรกรและสิ่งแวดล้อมได้อย่างมหาศาล โดยส่วนตัวแล้ว ฉันชอบที่จะอนุญาตให้มีการสร้างเซลล์ต้นกำเนิดที่เหมาะสมตราบเท่าที่คุณสามารถพิสูจน์ได้ว่าไม่มี ‘DNA แปลก’ (= ของสายพันธุ์อื่นทั้งหมด) อยู่ในนั้น”

Heselmans แบ่งปันว่า Meijer สนับสนุนตำแหน่ง

ของ Plantum ในหัวข้อนี้ ซึ่งบ่งชี้ว่า cisgenesis เป็นวิธีการปรับปรุงพันธุ์พืชแบบใหม่ที่ไม่ส่งผลให้เกิด DNA แปลกปลอมในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ดังนั้นจึงไม่มีการข้ามสิ่งกีดขวางของสายพันธุ์และควรเป็นไปตามที่รัฐบาลเนเธอร์แลนด์กล่าว ไม่ถูกควบคุมเป็น GMO

Jan-Paul Bandsma ผู้จัดการผลิตภัณฑ์ของ de Nijs Potatoes

Bandsma เชื่อว่ามียีนที่เพียงพอต่อการทำลายล้าง “สิ่งเดียวที่สำคัญมากคือ เราจำเป็นต้องรวมยีนของโรคใบไหม้ปลายเข้าไว้ในสายพันธ์/เมล็ดพันธุ์มันฝรั่ง เราคิดว่าเป็นไปได้ที่จะบรรลุความหลากหลายที่ดีซึ่งแข็งแรงมากจนถึงโรคใบไหม้ปลายโดยไม่ต้องเกิด cisgenesis จะใช้เวลาสักครู่! เรารู้ว่า FOBEK มีความหลากหลายทางพันธุกรรมที่ดีสำหรับยีนทำลายล้างระยะสุดท้าย เราไม่ชอบ GMO แต่เราเชื่อว่า cisgenesis อาจเป็นส่วนเสริมที่ดีในการเพาะพันธุ์มันฝรั่ง การใช้ยีนต่อต้านโรคใบไหม้จากพืชตระกูล Solanum อื่นอาจเป็นโอกาสที่ดีในการแก้ปัญหา ในทางกลับกัน เชื้อราทำลายปลายจะสามารถปรับ/ทำลายความต้านทานได้เร็วแค่ไหน?”

Smeenge กล่าวว่ามุมมองของเขาเกี่ยวกับเรื่องนี้คือเมื่อมีการปลูกถ่ายยีนในสายพันธุ์ Solanum tuberosum (มันฝรั่ง) “อันที่จริง นี่ก็เหมือนกับที่เราทำในการข้ามปกติ ประโยชน์ของ cisgenesis คือมันสามารถนำไปสู่ความหลากหลายใหม่ในเวลาอันสั้น! เลยคิดว่าควรปล่อยเพื่อการผลิตและเฉพาะเพื่อการเพาะพันธุ์ต่อไป อย่างไรก็ตาม ฉันไม่เห็นด้วยกับการปลูกถ่ายยีนระหว่างสายพันธุ์ต่างๆ (เช่น มันฝรั่งและน้ำตาลบีท) ฉันมีปัญหาด้านจริยธรรม: เราจะเล่นเป็นพระเจ้า!” สล็อตแตกง่าย