国际植物科学团队展示了通过一种名为CRISPR或基因编辑的遗传工具,快速改善大麦谷物质量的潜力。《植物学杂志》发表了这一研究成果,阿德莱德大学维特研究所与苏格兰詹姆斯·赫顿研究所以及英国和墨尔本的其他同事合作,描述了如何通过基因编辑影响大麦谷物中的β-葡聚糖含量。
共同主要作者、维特研究所副所长马修·塔克博士说:“大麦谷物中β-葡聚糖含量相对较高,是可发酵膳食纤维的来源,可预防各种人类健康问题。但在啤酒酿造和蒸馏中更青睐含量较低该化合物的作物。
研究进一步揭示了负责大麦谷物组成的关键基因,并通过使用CRISPR基因编辑,植物育种者将有可能加快植物育种进程,开发出更适合目标市场的新作物品种。”
这项工作是由吉列尔莫·加西亚-吉门内斯博士在詹姆斯·赫顿研究所和阿德莱德大学攻读博士期间进行的。这是澳大利亚和苏格兰首次使用CRISPR技术影响大麦谷物质量的研究。
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加西亚-吉门内斯博士表示:“我们采用所谓的反向遗传学方法,利用CRISPR在负责制造β-葡聚糖基因超家族成员中造成变化。结果导致了大麦谷物质量、组成和β-葡聚糖含量的具体差异。
“我们希望这项工作能够增加关于这一技术潜力的认识,并期待在田间条件中试验这些新植株。”
塔克博士表示:“这项研究在理解基因编辑如何帮助改善大麦作物质量方面带来了真正的即时益处。这是我们不断努力将最新的遗传技术应用于食品和饲料行业改进的一部分。”
维特研究所所长马修·吉利汉姆教授说:“大麦是澳大利亚仅次于小麦的第二重要谷物作物,为经济贡献约30亿美元。尽管近期市场波动,这一发现具有重要意义,为育种者和种植者开启了显著经济影响的大门。
“维特研究所与国际大麦中心合作,再次表明在这一领域进行的研究可带来对大麦基础理解的投资回报。
该研究是阿德莱德大学、詹姆斯·赫顿研究所、邓迪大学和墨尔本拉筹伯大学的大麦科学家之间的合作。”