研究人員最近利用RNAi獲得棉籽無毒的棉株,有可能解決五億人的溫飽問題,。
棉花廣泛分部于80多個國家和地區(qū),,是紡織業(yè)主要纖維來源,亞非二千萬農(nóng)民重要經(jīng)濟作物,。一個很少人關(guān)注的問題是,,獲得1公斤纖維的同時,產(chǎn)生1.65公斤含有高質(zhì)量蛋白的棉籽,,因此有人設(shè)想在維持棉樹高產(chǎn)棉纖維的同時,,開發(fā)棉樹蛋白,滿足數(shù)百萬人的蛋白需求,。
然而,,棉樹一直未能充分利用,原因在于其體內(nèi)的毒性分子——棉酚(gossypol),。棉酚屬于萜烯化合物家族,,貫穿于棉樹的莖、葉等各種組織,,以抵御昆蟲,、病毒對棉樹的攻擊,只有反芻動物能夠以棉株為食,。
最近研究人員利用RNAi技術(shù)沉默棉酚表達所需的關(guān)鍵酶,,使棉酚的表達量減少了98%,剩下2%用于抵御植物昆蟲,。研究人員發(fā)現(xiàn)這種基因沉默是可遺傳的,,無棉酚植物適于大規(guī)模的農(nóng)業(yè)利用,,研究結(jié)果刊登于本周PNAS。
紐約Rockefeller基金會副主任,、農(nóng)業(yè)食品安全專家Deborah Delmer指出,,利用RNAi的一個優(yōu)勢在于,它只是關(guān)閉了一個基因表達過程,,而不是接通新的過程,。“所以不必引入新的外源蛋白” Delmer說,“意味著要比其它GM技術(shù)安全的多,。”但Delmer同時強調(diào)此項研究還有一個未知數(shù)沒有解決:這種沉默作用能夠傳遞幾代,,就此研究小組打算做進一步實驗。
研究人員早在50多年前就打算開發(fā)棉作物的營養(yǎng)價值,。最早的方法是培育一種無腺體(glandless)的突變棉株,,幾乎除去了植物所有組織的棉酚,但是這種棉株很快被農(nóng)作物害蟲餐食,,不適合種植,。
Rathore認(rèn)為RNAi為利用其它含有毒性成分的農(nóng)作物帶來了希望。比如一種叫做grasspea (Lathyrus sativus)的豆科植物的籽,,許多亞非貧苦農(nóng)民因為食用這種所謂的充饑作物而癱瘓,,研究人員認(rèn)為如果去毒,grasspea也能提供大量營養(yǎng),。
Rathore說棉籽有堅果的香味,,這種去棉酚的棉籽可以像大豆一樣烘烤或腌制。棉籽粉可以同面粉一樣向人們提供蛋白來源,。
文章作者一再表示對棉花產(chǎn)業(yè)沒有興趣,,只是希望這種農(nóng)作物能夠普及,盡管當(dāng)今社會對遺傳修飾的作物一直存有偏見,。Rathore 說:“不是現(xiàn)在,,但至少10年、20年以后,,我希望人們能夠接受它,。”