منوعات

اكتشاف الآلية التي تستخدمها النباتات لتعديل زيت البذور يمكن أن يؤثر على الزيوت الصناعية والصالحة للأكل

اكتشف الباحثون آلية جديدة للتخليق الحيوي للزيت ووجدوا طريقة لتعديل نوع من نباتات الاختبار وراثيًا لإنتاج أنواع مختلفة من زيت البذور بكفاءة أكبر والتي لم يكن من الممكن إنتاجها بطريقة أخرى.

وعلى الرغم من أن الهندسة هي دليل على صحة المفهوم، إلا أن هذا الاكتشاف يمكن أن يؤدي إلى تحسين إنتاج الزيوت القيمة المستخدمة في المواد الغذائية وفي مختلف الصناعات. ونشرت الدراسة التي أجراها باحثون في جامعة ولاية واشنطن في المجلة الاتصالات الطبيعية.

وقال فيل بيتس، الأستاذ بجامعة WSU والمؤلف الرئيسي للدراسة: “لقد عمل العلماء لعقود من الزمن لإنتاج تركيبات جديدة من زيت البذور، ولكن في معظم الأحيان تحصل فقط على كميات صغيرة من الزيت المرغوب”.

اكتشف بيتس وزملاؤه أن Physaria fendleri, يمكن للنبات المرتبط بنبات الكانولا أن يغير بشكل طبيعي تركيبة الأحماض الدهنية لزيت بذوره بمجرد تصنيعه، وهو أمر لم يكن أحد يعلم أن النبات يمكنه القيام به. اكتشفوا الآلية الجينية التي يستخدمها Physaria لإجراء هذه التغييرات، ثم قاموا بالهندسة الوراثية لنبات ذي صلة يسمى Arabidopsis لإجراء نفس التغييرات في الأحماض الدهنية.

تغلب نبات الأرابيدوبسيس المُصمم هندسيًا على الاختناقات الأيضية وأنتج كميات كبيرة من زيت مشابه لزيت الخروع لا ينتجه بشكل طبيعي.

تستخدم الزيوت النباتية في الصناعات الغذائية والصيدلانية ومستحضرات التجميل والصناعية والكيميائية والوقود الحيوي. تأتي قيمة الزيوت النباتية من تركيبتها من الأحماض الدهنية. وقال بيتس إن حوالي 90 في المائة من الزيت له قيمة للاستخدامات الصناعية في محاصيل مثل حبوب الخروع. ولكن إذا تم نقل الجينات المطلوبة لإنتاج النفط إلى مصنع آخر، فلن تتمكن الصناعة من استخدام سوى كميات صغيرة من النفط المنتج. وتظهر آلية التخليق الحيوي للنفط التي تم اكتشافها مؤخرًا طريقة لتعزيز هذا الإنتاج.

وقال بيتس، عضو هيئة التدريس في معهد الكيمياء البيولوجية بجامعة WSU: “لقد اعتقدنا دائمًا أنه عندما يتراكم الزيت في النباتات أثناء نمو البذور، فإن هذا هو المنتج النهائي”. “لكننا وجدنا أن الفيزاريا بعد تصنيع الزيت تزيل بعض الأحماض الدهنية من الزيت وتستبدلها بأخرى.”

ويمكن لهذه الزيوت أن تحل محل الاعتماد على المحاصيل الخطرة، مثل زيت الخروع. نباتات الخروع محظورة في الولايات المتحدة لأنها تنتج أيضًا مادة الريسين، وهو سم خطير. يعد زيت الخروع ذا قيمة في مواد التشحيم الصناعية، ولكنه مكلف لأن عددًا قليلاً فقط من البلدان يمكنه زراعة هذه النباتات، سواء بشكل قانوني أو بيئي.

وقال بيتس: “يمكننا استخدام عملية التخليق الحيوي الجديدة هذه كأداة لتغيير تركيبة النفط”. “نحن في نقطة البداية لدمج هذا في نباتات المحاصيل. ونريد في النهاية إنتاج أحماض دهنية صحية تتجاوز الاستخدامات الصناعية.”

ويبحث بيتس وزملاؤه أيضًا في مصانع أخرى لمعرفة ما إذا كانوا يقومون بإعادة تشكيل مماثلة للزيوت بعد الإنتاج.

وقال بيتس: “لم نتعرف على أي كائنات أخرى بعد، لكننا لم نبحث عنها من قبل”. “هذا اكتشاف جديد لم يكن أحد يعلم أن النباتات تستطيع القيام به. نريد أن نرى ما إذا كانت نباتات المحاصيل الشائعة، مثل الكانولا، يمكنها أيضًا إجراء عملية إعادة التشكيل هذه.”

وتشمل الاستخدامات المحتملة الأخرى لهذه العملية الغذاء البشري والوقود الحيوي، وخاصة وقود الطائرات.

كان المشروع عبارة عن تعاون بين مختبر بيتس ومختبر سميرتينكو في معهد الكيمياء البيولوجية بجامعة WSU بالإضافة إلى مختبرين تابعين لوزارة الزراعة الأمريكية.

يأتي التمويل للعمل على هذه المقالة من المعهد الوطني للأغذية والزراعة التابع لوزارة الزراعة الأمريكية، والمؤسسة الوطنية للعلوم، ووزارة الطاقة الأمريكية.

..

Source link

orcalimaa

المصدر الرئيسي للأخبار والمعلومات الصحية والطبية الموثوقة وفي الوقت المناسب . توفير معلومات صحية ذات مصداقية ومجتمع داعم وخدمات تعليمية من خلال مزج الخبرة الحائزة على جوائز في المحتوى والخدمات المجتمعية وتعليقات الخبراء والمراجعة الطبية .

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى