Ядовитые растения помогут победить голод

На нашей планете существует приблизительно четверть миллиона видов растений, однако в пищу употребляют только от пяти до десяти тысяч из этого числа. Одни растения  ядовиты, а другие и вовсе не имеют пищевой ценности.В то же время ученые говорят, что по всему миру голодает около 9 миллионов человек. Новые генетические технологии смогут помочь нам накормить мир, делая несъедобные семена съедобными.

«Существуют около ста известных видов, которые могут быть использованы как важные пищевые культуры», – говорит профессор биологии Норвежского Университета науки и технологий Эйтл Бонс. Его команда исследователей сделала важное открытие. Они выяснили, как можно генетически запрограммировать канолу (канадский рапс), чтобы уменьшить количество токсических веществ, вырабатывающихся в семенах, т.е. сделать их более безопасными и вкусными. Такого ещё никто не делал, и Бонс надеется, что это будет началом пищевой революции. «Подобный прием может быть использован с различными семенами и частями растений», – говорит Бонс.

Рапс – одно из пятнадцати самых важных культурных растений в мире. Он содержит специализированные клетки, которые производят токсичные (ядовитые) вещества. Эти «ядовитые бомбы» являются частью защитной системы растения и активируются в специфических ситуациях, например, когда насекомые начинают поедать листья. Вещество, выделяющее горечь, по вкусу похожу на горчицу,  вынуждает животных отказаться от подобной пищи. «Эти «токсичные бомбы» хороши для растения, но не подходят для питания животных и людей», – говорит исследователь.

При выжимке из семян рапса (канолы) выходят все растительные масла, остается только богатая белками мука, которую можно использовать в пищу. Но, если выжимка семян происходит неправильно, из растений выходят токсичные вещества, а именно ядовитые тиогликозиды, гликозинолаты и их производные, в частности, гликозид глюконопин или горчичное масло. Это значит, что неправильно отжатое масло будет обладать сильным привкусом горчицы. У животных, попробовавших такой белок, наблюдаются проблемы с перевариванием и всасыванием питательных веществ.

NTNU (поисковая группа) генетически перепрограммировала клетки рапса так, что «токсичные бомбы» исчезают сами по себе, как только семена созревают. Но полностью токсины исчезают только в зрелых семенах. Таким образом, модифицированное растение может также успешно защищать себя, а токсические вещества удаляются из тех частей растения, которые используются в пищу. Благодаря этому, семена можно выжимать без риска загрязнения нежелательными привкусами и запахами.

После удачи с рапсом, ученые хотят испробовать тот же метод на конопле. Конопля – представитель рода однолетних растений, произрастающий в субтропическом и сухом климате, и обладает весьма дурной славой самого известного сырья для наркотиков. Но это также и одно из самых выносливых и быстрорастущих растений. Его мирное применение более многогранно: в качестве сырья для веревок, текстильных изделий или на замену древесине в целлюлозно-бумажной промышленности. Семена могут быть использованы для производства масла. «Было бы интересно использовать наши новые технологии для производства конопли, не содержащей психоактивные вещества THC», – говорит профессор.

Данный метод перепрограммирования и удаления нежелательных свойств открывает широкие перспективы и позволит удалять не только токсины, но и растительные аллергены. «С нашей новой технологией, – подводит итог Бонс, – есть возможность воздействовать на определенные части растения. Таким образом, например, возможно изменить само растение земляника и при этом никак не воздействовать на саму ягоду, употребляемую в пищу. И это настоящий прорыв».



Седа Саакян,

по материалам Science Daily

agroxxi.ru