Ọdunkun jẹ orisun kii ṣe awọn carbohydrates ti ijẹunjẹ nikan fun eniyan, ṣugbọn tun sitashi fun awọn lilo ile-iṣẹ lọpọlọpọ. Awọn onimọ-jinlẹ Texas A&M AgriLife n ṣe iwadi bi wọn ṣe le yi ipin ti awọn sẹẹli sitashi meji pada ninu poteto-amylose ati amylopectin—lati mu jijẹ ounjẹ jigbin ati awọn lilo ile-iṣẹ pọ si.
Fun apẹẹrẹ, awọn poteto waxy, ti o ga ni amylopectin, ni a lo ninu iṣelọpọ awọn ohun elo bioplastics, awọn afikun ounjẹ, awọn adhesives ati oti.
Awọn iwe meji laipẹ ti a tẹjade ni Iwe akọọlẹ International ti Awọn imọ-jinlẹ Molecular ati Cell Plant, Tissue and Organ Culture ṣe ilana bawo ni imọ-ẹrọ CRISPR ṣe le mu lilo awọn poteto dara si.
Awọn iwe mejeeji pẹlu iṣẹ ti Stephanie Toinga ṣe, Ph.D., ẹniti o jẹ ọmọ ile-iwe mewa ni yàrá ti Kirti Rathore, Ph.D., onimọ-ẹrọ imọ-ẹrọ ọgbin AgriLife ni Texas A&M Institute for Plant Genomics and Biotechnology and the Department of Soils . Paapaa alakọkọ awọn iwe mejeeji ni Isabel Vails, Ph.D., olupilẹṣẹ ọdunkun AgriLife kan ni Ẹka A&M ti Awọn sáyẹnsì Horticultural Texas.
"Awọn alaye ati imọ ti a ti gba lati awọn iwadi meji wọnyi yoo ṣe iranlọwọ fun wa lati ṣafihan awọn ami-ara miiran ti o wuni si irugbin ti o ṣe pataki julọ," Rathore sọ.
Awọn otitọ ọdunkun
Poteto ti wa ni gbin ni diẹ sii ju 160 awọn orilẹ-ede lori 40,8 milionu eka ati ki o sin bi a pataki ounje fun diẹ ẹ sii ju bilionu kan eniyan.
Ni ibamu si Rathore, ọdunkun alabọde ni awọn kalori 160, julọ ti o wa lati sitashi, nitorina awọn isu jẹ orisun agbara pataki fun ọpọlọpọ awọn eniyan ni ayika agbaye. Awọn poteto tun ni awọn eroja pataki miiran, pẹlu awọn vitamin ati awọn ohun alumọni.
Sitashi jẹ pataki pataki fun ounjẹ ounjẹ mejeeji ati awọn lilo ile-iṣẹ.
Awọn iye ti sitashi ni ọdunkun isu ni akọkọ ifosiwewe ti npinnu awọn lilo ti poteto.
Awọn poteto sitashi ti o ga julọ nigbagbogbo lo lati ṣe awọn ounjẹ ti a ṣe ilana gẹgẹbi awọn didin Faranse, awọn eerun igi ati awọn poteto ti o gbẹ, Vails sọ.
Awọn poteto ti o ni kekere si akoonu sitashi alabọde nigbagbogbo ni a lo alabapade tabi bi poteto tabili, o sọ. Fun agbara titun ti isu, awọn afikun pataki awọn ifosiwewe ni irisi isu, pẹlu awọ ara, awọ ara, awọ ara, ati apẹrẹ isu. Laipe, awọn orisirisi pataki ti poteto ti awọn apẹrẹ ti o yatọ ti han, gẹgẹbi ọmọ; pẹlu pupa, eleyi ti tabi awọ ofeefee ati pulp ti di olokiki nitori irọrun igbaradi wọn ati iye ijẹẹmu ti o pọ si.
Ni afikun, sitashi ọdunkun le ṣee lo lati ṣe awọn ethanol fun epo tabi awọn ohun mimu ọti-lile; aropo ṣiṣu biodegradable; tabi adhesives, binders, texturizing òjíṣẹ ati fillers fun elegbogi, aso, igi ati iwe ise ati awọn miiran aje apa.
Fun awọn ohun elo ile-iṣẹ, o ṣe pataki lati ṣe akiyesi iye ati iru sitashi ni poteto.
Toinga gbagbọ pe awọn irawọ amylopectin giga jẹ iwunilori fun ounjẹ ati awọn ohun elo ile-iṣẹ miiran nitori awọn ohun-ini iṣẹ ṣiṣe alailẹgbẹ wọn. Fun apẹẹrẹ, iru awọn sitashi jẹ fọọmu ti o fẹ julọ fun lilo bi imuduro ati ki o nipọn ninu awọn ounjẹ ati bi emulsifier ni awọn aṣọ saladi. Nitori iduroṣinṣin di-diẹ rẹ, sitashi amylopectin ni a lo ninu awọn ounjẹ tio tutunini. Ni afikun, awọn poteto ọlọrọ ni sitashi amylopectin ṣe awọn ipele ethanol ti o ga julọ ni akawe si awọn poteto pẹlu awọn sitashi miiran.
Awọn anfani ti ibisi poteto pẹlu sitashi ti a yan
Gẹgẹbi Toinga, idagbasoke awọn orisirisi ọdunkun pẹlu sitashi ti a yipada le ṣii awọn aye tuntun. Awọn poteto ti o ni amylopectin giga ati akoonu amylose kekere, gẹgẹbi ẹda-atunṣe Yukon Gold ti o ṣe apejuwe ninu International Journal of Molecular Sciences, ni awọn ohun elo ile-iṣẹ ju awọn lilo ibile lọ.
Ni idakeji, awọn poteto pẹlu awọn ipele giga ti amylose ati awọn ipele kekere ti amylopectin yoo jẹ wuni fun lilo eniyan, Vales sọ. Amylose ṣe bi okun ati pe ko ṣe idasilẹ glukosi ni irọrun bi amylopectin, ti o yorisi itọka glycemic kekere ati jẹ ki awọn poteto jẹ diẹ sii fun awọn eniyan ti o ni àtọgbẹ.
CRISPR/Cas9 ṣẹda awọn aye tuntun
Gẹgẹbi awọn akọsilẹ Vales, imọ-ẹrọ CRISPR/Cas9 ti faagun awọn irinṣẹ to wa fun awọn osin gbin ati pese ọna taara diẹ sii ati iyara ti iṣakojọpọ awọn abuda ti o nifẹ si awọn oriṣi irugbin ti iṣowo olokiki. Ibisi aṣa jẹ ilana pipẹ ti o le gba ọdun 10-15.
Ni afikun, o sọ pe, nitori ẹda eka ti jiini ọdunkun, ṣiṣẹda awọn oriṣiriṣi tuntun pẹlu eto ti o tọ ti awọn ami iwunilori jẹ ipenija fun ibisi ibile. Awọn imọ-ẹrọ molikula ti pọ si iṣiṣẹ ti ibisi, ati ṣiṣatunṣe pupọ nipa lilo imọ-ẹrọ CRISPR/Cas9 ṣe afikun ipele miiran ti idiju.
Dara si orisirisi Yukon Gold
Lara awọn oriṣiriṣi oriṣiriṣi ọdunkun ti a ṣe ayẹwo ni iwadi akọkọ, Yukon Gold ṣe atunṣe ti o dara julọ, nitorina o ti lo ninu iwadi keji. Abajade jẹ ọdunkun kan pẹlu akoonu amylopectin ti o ga ati akoonu sitashi amylose kekere kan.
"Ọkan ninu awọn ohun ọgbin knockout, T2-7, ṣe afihan idagbasoke deede ati awọn abuda ikore ṣugbọn o jẹ aipe patapata ni amylose," Toinga sọ.
Sitashi lati awọn isu, T2-7, le ni awọn ohun elo ile-iṣẹ ninu iwe ati awọn ile-iṣẹ asọ bi alemora/asopọ, bioplastic, ati iṣelọpọ ethanol. Sitashi tuber lati inu ayẹwo idanwo yii, nitori idiwọ rẹ si didi ati thawing laisi iwulo fun awọn iyipada kemikali, yẹ ki o tun wulo ni iṣelọpọ awọn ounjẹ tio tutunini. Ọdunkun pẹlu amylopectin gẹgẹbi fọọmu sitashi nikan yẹ ki o tun gbe ethanol diẹ sii fun lilo ile-iṣẹ tabi lati ṣẹda awọn ohun mimu ọti-lile.
Gẹgẹbi igbesẹ ti n tẹle ninu awọn ijinlẹ wọnyi, accession T2-7 jẹ ti ara ẹni ati rekọja pẹlu igara oluranlọwọ Yukon Gold ati awọn ere ibeji ọdunkun miiran lati yọkuro awọn eroja transgenic.