https://frosthead.com

Kalaõli võiks (üks päev) tulla taimedest

Inglise maapiirkonna põllul kasvab uus kalaõli allikas. Rothamsted Research alustas Suurbritannias Hertfordshire'is hiljuti põllukatset camelina lina ( Camelina sativa ) taimedest, mida on geneetiliselt muundatud pika ahelaga oomega-3 rasvhapete tootmiseks - kalaõli põhikomponendiks.

Seotud sisu

  • Mis veenab inimesi, et geneetiliselt muundatud toidud on korras?
  • Toit, modifitseeritud toit

Põldkatse sai aprillis heakskiidu Suurbritannia haldus-, keskkonna-, toidu- ja maaeluministeeriumis (DEFRA), mis reguleerib geneetiliselt muundatud põllukultuure. Teadlased koristavad oma esimese saagi sel või järgmisel kuul. Suurbritannia jaoks on see suur samm; Tegelikult on see esimene omalaadne kohtuprotsess. DEFRA on põldkatseteks heaks kiitnud vaid viis geneetiliselt muundatud (GM) taime ja see on esimene, millel on suurem toitaineväärtus.

Ehkki mõned on ettevaatlikud selliste geneetiliselt muundatud organismide sattumise tõttu inimese toidusedelisse, näevad teised seda osana suundumusest kasutada geneetiliselt muundatud taimi toitainerikka toidu ja ravimite säästlikumaks muutmiseks. Sellisel juhul võiks GM camelina muuta kalakasvatuse säästvamaks ja kala toitainerikkamaks.

Näe, kalad ei tee tegelikult kalaõli. See, mida me nimetame kalaõliks, on oomega-3 polüküllastumata rasvhapete pikad ahelad. Eikosapentaeenhape (EPA) ja dokosaheksaeenhape (DHA) on inimese dieedis kaks kõige olulisemat rasvhapet ning neid on seostatud aju tervisliku funktsioneerimise ja põletiku leevendamisega (kuigi siiani pole selge, kas need eelised viivad tervislikuma südamega, nagu paljud on väitnud) ). Vetikad ja seened tekitavad loomulikult neid pikki ahelaid ning kalad söövad mikroobid ära söönud mikroobid või väiksemad organismid.

Ookeanis muudavad õlid toiduahelas suuremateks kaladeks. Nii saavad looduslikud kalad kalaõlisid, mis on kogunenud söödud toidust.

Kalafarmides on aga hoopis teine ​​lugu. "Suur probleem on see, et kalakasvatus sõltub sisendina nendest kalaõlidest, " ütleb Rothamstedi uuringu juhtivteadur Jonathan Napier.

Ilma ookeanis sisalduvate rikkalike õlirikaste toiduallikateta ei kasvatata kala kala, kes näeb välja nagu tõeline kala, ega maitse nagu päris kala. Selle õlides ei ole lihtsalt õigeid rasvhappeid, ”ütleb Suurbritannia Bristoli ülikooli bioloog Colin Lazarus, kes pole praeguse uuringuga seotud. Ilma õlita oleks tehistingimustes kasvatatud kalad vähem toitainerikkad, kuna neil puuduksid oomega-3 rasvhapped.

Vetika- ja ebapopulaarsed populatsioonid on laias laastus räpane ja raskesti hooldatavad, nii et kahjuks on kalaõli kõige lihtsam saada teistelt kaladelt. Aastas korjatakse ookeanist umbes miljon tonni kalaõli ja sellest umbes 80 protsenti läheb kalakasvatusettevõtetesse ja segatakse talusöödaga.

Kui kalade korjamine ookeanist kalade õli toomiseks tehistingimustes kasvatatud kaladele tundub pisut naeruväärne, on teil õigus. Kuna looduslike kalade populatsioonid kahanevad, tuleb üha enam kogu maailmas tarbitavatest kaladest farmidest. Kuid selleks, et see kala oleks toitev, vajab ta looduslikku kala.

Norras kalakasvandus. Norras kalakasvandus. (Flickri kasutaja Yododi viisakalt)

Kuidas saavad ressursihaldurid selle enesepaljastava stiili peatada? Mõne teadlase arvates peitub vastus põllumajanduses.

Põllumajandus vajab päris põhilisi ressursse - päikesevalgust, vett ja väetist - ning tal on juba olemas infrastruktuur õlide, näiteks päevalilleõli ja rapsiõli tootmiseks. Miks mitte geneetiliselt muundatud taimed kalaõli tootmiseks?

„Geneetiline modifikatsioon võiks pakkuda jätkusuutlikumat teed inimtoiduks mõeldud kalade kasvatamiseks, sest merede õngitsemine ei ole jätkusuutlik kalade kasvatamiseks kogu mere kalade massi jahvatamiseks, et saada kalaõli treenida, ”ütleb Lazarus.

Kuidas saab aga teha taime, mis teeb kalaõlist? Omega-3 rasvhapete saamiseks taime hankimine on lihtsalt kõigi vetikate taimedest õigete geenide lõikamine ja kleepimine, selgitab Lazarus. Soovitud rasvhappe tootmiseks peate välja mõtlema, millised geenid tekitavad õiges õiges kohas õige arvu süsinike ja keemiliste sidemetega hapet.

"Kui teil on õiged geenid, teeb taim seda teie eest hea meelega, " ütleb Lazarus. Näiteks 2004. aastal lõikas ja kleepis Laatsaruse labor vetikate geenid Arabidopsis'esse - väikesesse õistaime, mida sageli kasutati katsetes bioloogiliste reaktsioonide jälgimiseks. Pärast selle kokku splaissimist tootis kogu taim pika ahelaga oomega-3 ja oomega-6 rasvhappeid madalal tasemel.

Rothamstedi meeskond on viimased kümme aastat veetnud tõhusama taimse kalaõli tehase ehitamise. "See oli natuke nagu proovida leida kõiki seadme valmistamiseks vajalikke osi ja kui olete siis juba kõik osad valmis saanud, saate neid kokku panna, " ütleb Napier.

Camelina taimed, mis on tehtud ideaalseks anumaks, arvestades nende kiiret elutsüklit ja asjaolu, et nad tavaliselt ei hübridiseeru ega sigine tavaliste raputaimede taimedega - see tähendab, et kaamelina genereeritud geenid saastavad looduslike taimede populatsioone geneetiliselt vähem. Neil on õnnestunud oma kaamelinataimi geneetiliselt muundada, et need sisaldaks vetikatest seitset geeni, nii et tõenäoliselt toodavad nad nii EPA kui ka DHA-d kõrgel tasemel.

Need vetikageenid vajasid ka mõningast modifitseerimist, et muuta see taimega ühilduvaks. Selle põhjuseks on asjaolu, et kui geenid rakus transkribeeritakse, on mõnel organismil geneetiliste koodide lugemisel teatud eelistused. Nii uurisid teadlased geene nii, et need sisaldaks geneetilisi ehitusplokke, mida eelistavad camelina, mitte vetikad.

"See on peaaegu nagu keele silumine, et muuta see hostis paremini voolavaks, " ütleb Napier. See muudab oomega-3 tootmise taimes efektiivsemaks, saades rohkem rasvhappeid. Seejärel suutsid teadlased spetsiaalse promootori geeni abil keskenduda nende rasvhapete tootmisele taimede seemnetes, muutes koristamise palju lihtsamaks

Kasvuhoones kasvatades toodavad need camelina taimed seemneid, mis sisaldavad 25 protsenti oomega-3 õlisid (12 protsenti EPA ja 14 protsenti DHA) ja 75 protsenti tavalist taimeõli. Kuna kalakasvandused segavad kulude vähendamiseks söödas sageli taimeõli ja kalaõli, on see kasulik kombinatsioon. Stirlingi ülikooli teadlased katsetavad praegu kalafarmides Rothamstedi kasvuhoonest pärit sööta.

Järgmine loogiline samm on katsetada, kuidas taimed söödavad, kui neid kasvatatakse põllul, mitte kasvuhoones. Sel aastal hõlmab põldkatse 100 ruutmeetri krundil umbes 1000 taime ja kui kõik läheb hästi, siis järgmisel aastal kahekordistavad nad mahtu.

<em> Camelina sativa </em> ja muud seemneõlikultuurid võivad tulevikus pakkuda kalaõli kalakasvandustele. Camelina sativa ja muud seemneõli saagid võivad tulevikus pakkuda kalaõli kalakasvandustele. (USDA viisakusel)

Prooviperiood kestab iga kasvuperioodi kuni 2017. aastani. Edu oleks taim, mis kasvab täpselt samamoodi õues kui kasvuhoones - ja toodab sama palju oomega-3.

Kui kõik sujub, võiksid taimed järgmise kümne aasta jooksul toota oomega-3 rasvhappeid tavapäraste kalakasvatusettevõtete jaoks. Taimedest võib saada isegi inimeste toidulisandite allikas - õitsev tööstusharu, kuigi nende tõhususe kohta pole veel piisavalt teadmisi.

Seda öeldes, ilmselt ei näe kõik geenitehnoloogia osas silma peal. Mõned kardavad, et põllukultuuridega võivad kaasneda avastamata terviseriskid või allergiad. Ja teised arvavad, et see ei lahenda vesiviljeluse jätkusuutlikkusega seotud probleeme.

"See asendaks lihtsalt ühe probleemi, kalavarude ületarbimise kalade toitmiseks, teisega, mille järele on vaja täiendavat maad loomade söödaks, mitte inimeste toiduks kasvatamiseks, " rääkis grupi GM Freeze direktor Helena Paul. The Guardian jaanuaris, kui esimest korda kuulutati välja kohtuprotsessi plaanid.

Rothamstedi rühm pole kindlasti ainus, kes tegeleb põllukultuuridega, mis võivad toota oomega-3-sid. Austraalia meeskond kavandab oksa-3-rasvhapete tootmiseks camelina ja rapsi taimi. USA-s on Monsanto välja töötanud sojaoataime, mis toodab stearidoonhappeks nimetatavat oomega-3. Teised rühmad uurivad potentsiaalseteks peremeesteks ka linaseemne- ja India sinepitaimi.

Veelgi enam, geenitehnoloogia on üsna paindlik. Lisaks kalaõlile võiks seda kunagi kasutada muude õlide ja toidutoodete valmistamiseks, spekuleerivad teadlased. Taimede kasutamine näiteks ravimite ja isegi suukaudsete vaktsiinide tootmiseks on isegi võimalus.

"Kui saate taime vaktsiini tootva antigeeni tootmiseks, on teil taime või taimse saaduse vedamine lihtsam, et inimesed saaksid seda lihtsalt süüa, " ütleb Lazarus.

Pilt sellest: saak leetrivaktsiini täis. Muidugi on sellised arengud kaugel ja vajaksid enne tegelikkusele lähedaseks muutmist ulatuslikke kliinilisi ja keskkonnaalaseid katsetusi.

Kuid teadlaste jaoks on potentsiaal ahvatlev. Esimene oluline samm? Viljakas saak, kui Rothamstedi teadlased valivad kalaõli seemneid.

Kalaõli võiks (üks päev) tulla taimedest