本周,《新植物学家》杂志刊登了密西西比州一位生物学家在改善全球营养和可持续性方面的研究。

增加主食作物的蛋白质含量可能有助于缓解全球蛋白质短缺

密歇根州立大学生物科学系副教授李玲花了十多年时间研究水稻和大豆作物,目标是提供一种新的作物改良策略,提高作物的蛋白质含量。

她的工作为应对全球蛋白质缺乏症提供了潜在的解决方案,蛋白质缺乏症影响了数百万人,尤其是儿童,造成认知障碍、发育迟缓和易患上诸如夸希奥科病之类的疾病,夸希奥科病是一种严重的营养不良症,主要由膳食中蛋白质缺乏引起。

李说:“随着人们对蛋白质缺乏和动物蛋白质来源对环境的影响的担忧日益增加,提高植物蛋白质含量对于改善人类健康和可持续性至关重要。”

李的研究——包括超过 10 年的实地工作和实地数据来支持她的研究成果——专注于优化水稻和大豆植物的基因表达,从而提高蛋白质水平并降低碳水化合物含量。

她的新方法是利用基因编辑从非编码 DNA 序列中去除抑制因子,从而释放出提高作物蛋白质产量的潜力。这一策略不仅提高了营养价值,还通过减少对动物源蛋白质的依赖,促进了更可持续的农业实践。

她说,美国农业部动植物卫生检验局已确定李的基因编辑高蛋白作物可以列为非管制大豆和大米。

该研究结果为通过精准基因组编辑提高作物产量和营养质量提供了有希望的蓝图,对全球粮食安全和环境可持续性具有深远影响。

李的研究包括与密苏里大学的 Bing Yang 实验室和明尼苏达大学的 Dan Voytas 实验室的合作。