Wissenschaftler haben einen genetischen Code entschlüsselt, der Öl produzierende Pflanzen wie Sojabohnen und Erdnüsse dazu bringt, noch mehr Öl zu produzieren; dies kann der menschlichen Ernährung zugute kommen und die Umwelt etwas entlasten.
Viele Ölsaaten wie Raps, Palmöl, Sojabohnen und Erdnüsse sind zu wichtigen Lieferanten von Proteinen, Speiseölen und Lebensmittelzusatzstoffen in der modernen menschlichen Ernährung geworden. Indirekt spielen sie eine wichtige Rolle bei der Herstellung von Konsumgütern, Biokraftstoffen und vielen anderen Industrien, die diese ölhaltigen Produkte als Rohstoffe für Nutztiere verwenden.
Diese Produkte sind heute eng mit unserem Leben verbunden, aber ihre Auswirkungen auf die Umwelt nehmen dadurch zu. Dies ist besorgniserregend, da einige Feldfrüchte wie Sojabohnen in tropischen Umgebungen angebaut werden, in denen die Entwaldung hoch ist.
Aber die in Science Advances veröffentlichte Entdeckung der Forscher könnte die Produktion dieser kritischen Pflanzen steigern und den Flächenbedarf auf eine Weise reduzieren, die für die Lebensräume, in denen sie angebaut werden, äußerst vorteilhaft ist.
Sie entdeckten, dass ein Protein namens WRINKLED1 oder WRI1 das Geheimnis verbarg. Es ist bereits bekannt, dass dieses Protein dabei hilft, zu regulieren, wie viel Öl von Pflanzensamen produziert wird. Laut den Forschern wurde auch verstanden, dass es dies tut, indem es sich an die DNA der Pflanze bindet und "eine bestimmte Kette von Anweisungen auslöst, die die Ansammlung von Fett reguliert".
Basierend auf früheren Studien hatte er auch Grund zu der Annahme, dass die in den Samen produzierte Ölmenge die enge Bindung von WRI1 an die DNA beeinflusste. Also begannen Wissenschaftler zu experimentieren, um zu sehen, ob sie Proteine herstellen könnten, die sich enger an die DNA binden könnten.
Sie machten einen bedeutenden technologischen Fortschritt, indem sie die gesamte molekulare Struktur von WRI1 kartierten und fotografierten und die Regionen notierten, die an DNA binden. Später wurden diese Teile von den Forschern verändert und ihre Bindungsfähigkeit verbessert.
Sie taten dies, um mehrere Variationen von WRI1 herzustellen, und konnten diese Variationen in Pflanzen züchten, um ihre Fähigkeit zur Ölproduktion zu testen.
Erstens ergaben Untersuchungen, dass die DNA-Bindung in veränderten Proteinen zehnmal höher ist. Noch überraschender produzierten die biotechnologisch veränderten Samen in den ursprünglichen Testpflanzen, die das modifizierte Protein enthielten, 15 % bis 18 % mehr Öl als Samen von unmodifizierten Pflanzen. Die Nachkommen der Pflanze hatten auch die gleiche ölproduzierende Eigenschaft, da diese Eigenschaft ebenfalls erblich war.
Die Forscher stellen fest, dass für direkte diätetische Anwendungen von Pflanzenölen ertragreichere Pflanzen mit verbesserten Nährwerten dazu beitragen könnten, die Ernährungssicherheit zu verbessern – „ein entscheidendes Ziel, um die wachsende weltweite Nachfrage nach Pflanzenölen zu decken“.
Bis diese Laborforschung im Feld angewendet werden kann, ist jedoch noch viel zu tun. In der Zwischenzeit versuchen die Forscher, das Verfahren zu beschleunigen, indem sie ein Patent beantragen, um ihre Erfindung zu kommerzialisieren und auf Pflanzen zu übertragen.
Da Ackerland schwindet und der Schutz natürlicher Lebensräume immer wichtiger wird, muss die Landwirtschaft mit weniger mehr erreichen. Wir hoffen, dass uns solche Technologien in diese Richtung treiben werden.
Quelle: anthropocene magazine
Günceleme: 25/12/2022 20:51
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