Tha am buntàta chan ann a-mhàin na stòr de charbohydrate daithead dha daoine, ach cuideachd na stòr de stalc airson grunn thagraidhean gnìomhachais. Tha luchd-saidheans A&M AgriLife Texas a’ sgrùdadh mar a dh’ atharraicheas iad an co-mheas de dhà mholacile stalc ann am buntàta - amylose agus amylopectin - gus cleachdadh còcaireachd is gnìomhachais a’ bhàrr a mheudachadh.
Mar eisimpleir, thathas a’ cleachdadh buntàta waxy le susbaint àrd amylopectin ann a bhith a’ dèanamh bioplastics, cuir-ris bìdh, adhesives, agus alcol.
Tha dà phàipear a chaidh fhoillseachadh o chionn ghoirid anns an International Journal of Molecular Sciences agus Plant Cell, Tissue and Organ Culture a’ sgrùdadh mar as urrainn do theicneòlas CRISPR cleachdadh buntàta a leasachadh.
Tha an dà phàipear a’ toirt a-steach obair a rinn Stephanie Toinga, Ph.D., a bha na h-oileanach ceumnaiche ann an obair-lann Kirti Rathor, Ph.D., Bith-theicneòlas Lusan AgriLife aig Institiud Genomics agus Bith-theicneòlas Lusan Texas A&M agus Roinn na h-ùire. Cuideachd a’ co-ùghdar an dà phàipear bha Isabelle Weils, PhD, neach-briodachaidh buntàta AgriLife Research aig Roinn Saidheans Gàrradaireachd Texas A&M.
“Cuidichidh am fiosrachadh agus an eòlas a fhuair sinn bhon dà sgrùdadh seo sinn gus feartan ion-mhiannaichte eile a thoirt a-steach don bhàrr chudromach seo,” thuirt Rathor.
Fiosrachadh mun bhuntàta
Tha am buntàta air fhàs ann an còrr air 160 dùthaich air 40,8 millean acair agus tha e na phrìomh bhiadh dha còrr air billean neach.
Ann am buntàta meadhanach mòr tha timcheall air 160 calaraidhean, a ’mhòr-chuid a’ tighinn bho stalc, tha Rathor ag ràdh, agus is e sin as coireach gu bheil na tubers nan stòr lùth cudromach dha mòran dhaoine air feadh an t-saoghail. Tha beathachadh riatanach eile ann am buntàta cuideachd, a’ toirt a-steach vitamain agus mèinnirean.
Tha stalc air leth cudromach airson cleachdadh daithead agus gnìomhachas.
Is e an ìre de stalc ann an tubers buntàta am prìomh adhbhar ann a bhith a’ dearbhadh cleachdadh buntàta.
Bithear a’ cleachdadh buntàta le stalc àrd gu tric airson biadhan giullaichte leithid friogais Fhrangach, sliseagan agus buntàta tiormaichte a dhèanamh, tha a’ Chuimrigh ag ràdh.
Bithear a’ cleachdadh buntàta le stalc ìosal is meadhanach gu tric mar bhuntàta bùird, tha i ag ràdh. Airson caitheamh ùr de tubers, is e feartan cudromach a bharrachd coltas an tubair, a’ toirt a-steach inneach craiceann, dath craiceann, dath feòil, agus cumadh tubair. O chionn ghoirid, tha seòrsaichean sònraichte de bhuntàta de dhiofar chumaidhean air nochdadh, leithid pàisde; le craiceann dearg, purpaidh no buidhe agus feòil a’ fàs mòr-chòrdte air sgàth cho furasta ‘s a tha iad ullachadh agus luach beathachaidh nas àirde.
A bharrachd air an sin, faodar ethanol a dhèanamh bho stalc buntàta airson connadh no deochan alcol; ionad-plastaig bith-mhillidh; no adhesives, luchd-ceangail, riochdairean teacsadh agus lìonaichean airson na gnìomhachasan cungaidh-leigheis, aodach-fighte, fiodha agus pàipeir agus roinnean eile den eaconamaidh.
Airson tagraidhean gnìomhachais, tha e cudromach beachdachadh air an ìre agus an seòrsa de stalc ann am buntàta.
Tha Toinga den bheachd gu bheil rionnagan àrd amylopectin ion-mhiannaichte airson biadh agus tagraidhean gnìomhachais eile air sgàth na feartan gnìomh sònraichte aca. Mar eisimpleir, is e stalc mar sin an cruth as fheàrr leotha airson a chleachdadh mar stàball agus tiugh ann am biadhan agus mar emulsifier ann an dreasaichean salad. Air sgàth cho seasmhach ‘s a tha e, thathas a’ cleachdadh stalc amylopectin ann am biadhan reòta. A bharrachd air an sin, bidh buntàta beairteach ann an stalc amylopectin a’ toirt a-mach ìrean nas àirde de ethanol an taca ri buntàta le rionnagan eile.
Buannachdan briodadh buntàta le Starch Taghte
Tha Toinga ag ràdh gum faodadh leasachadh seòrsaichean buntàta le stalc atharraichte cothroman ùra fhosgladh. Tha feuman gnìomhachais aig buntàta a tha àrd ann am amylopectin agus ìosal ann amylose, leithid an Yukon Gold, deasaichte le gine, anns an International Journal of Molecular Sciences, taobh a-muigh an cleachdaidhean traidiseanta.
An coimeas ri sin, bhiodh buntàta le ìrean àrd amylose agus amylopectin ìosal ion-mhiannaichte airson a chaitheamh le daoine, thuirt a’ Chuimrigh. Bidh Amylose ag obair mar snàithleach agus chan eil e a 'leigeil a-mach glucose cho furasta ri amylopectin, a' ciallachadh gu bheil clàr-innse glycemic nas ìsle agus a 'dèanamh buntàta nas tlachdmhoire dha daoine le tinneas an t-siùcair.
Bidh CRISPR/Cas9 a’ cruthachadh chothroman ùra
Tha teicneòlas CRISPR/Cas9 air am bogsa innealan a tha ri fhaighinn do luchd-briodachaidh a leudachadh agus a’ toirt seachad dòigh nas dìriche agus nas luaithe air a bhith a’ toirt a-steach feartan ion-mhiannaichte a-steach do sheòrsan bàrr malairteach mòr-chòrdte, notaichean Weils. Is e pròiseas fada a th 'ann am briodadh traidiseanta a bheir 10-15 bliadhna.
A bharrachd air an sin, air sgàth cho iom-fhillte 'sa tha genoma a' bhuntàta, tha cruthachadh seòrsaichean ùra leis an t-seata cheart de fheartan a tha a dhìth na dhùbhlan airson briodadh àbhaisteach, tha i ag ràdh. Tha teicneòlasan moileciuil air èifeachdas taghaidh àrdachadh, agus tha deasachadh gine a’ cleachdadh teicneòlas CRISPR/Cas9 a’ cur sreath eile de iom-fhillteachd ris.
Measgachadh nas fheàrr Yukon Gold
Am measg nan diofar sheòrsaichean buntàta a chaidh a mheasadh sa chiad sgrùdadh, dh'ath-ghin Yukon Gold an fheadhainn as fheàrr, agus mar sin chaidh a chleachdadh san dàrna sgrùdadh. B 'e an toradh buntàta le susbaint àrd de amylopectin agus susbaint ìosal de amylose ann an stalc.
“Sheall aon de na planntaichean a chaidh a leagail, T2-7, fàs àbhaisteach agus feartan toraidh ach bha e gu tur gun amylose," thuirt Toinga.
Tha cleachdadh gnìomhachais aig starch tuber, T2-7, anns na gnìomhachasan pàipeir agus aodach mar inneal-ceangail / inneal-ceangail, bioplastic, agus cinneasachadh ethanol. Bu chòir an stalc tuber den sampall deuchainneach seo, mar thoradh air a bhith an aghaidh reothadh agus leaghadh às aonais feum air atharrachaidhean ceimigeach, a bhith feumail cuideachd ann a bhith a’ dèanamh biadhan reòta. Bu chòir buntàta le amylopectin mar an aon sheòrsa de stalc cuideachd barrachd ethanol a thoirt gu buil airson cleachdadh gnìomhachais no gus deochan alcol a chruthachadh.
Mar an ath cheum anns na sgrùdaidhean sin, chaidh gabhail ri T2-7 fèin-poileanachadh agus a dhol thairis air le strain tabhartaiche de Yukon Gold agus clones buntàta eile gus cuir às do eileamaidean transgenic.