Makaron będzie smaczniejszy. I zdrowszy...
Międzynarodowa grupa naukowców rozkodowała genom pszenicy durum, jednego ze zbóż o kluczowym znaczeniu dla wyżywienia świata. Zadanie nie było łatwe, bo genom Triticum durum jest czterokrotnie większy od genomu człowieka. Zdaniem autorów pracy, opublikowanej w czasopiśmie "Nature Genetics" ta wiedza pomoże w tworzeniu nowych standardów uprawy i bezpieczeństwa powstających z niej produktów. Pszenica durum służy do produkcji semoliny, z której powstają makarony. W pracy uczestniczyło 60 naukowców z 7 krajów, ale nietrudno zrozumieć, dlaczego kluczową rolę w badaniach odgrywali naukowcy z Council for Agricultural Research and Economics (CREA) we Włoszech.
- Dzięki tej przełomowej pracy, otwiera się droga do uprawy odmian pszenicy durum, które będą bardziej odporne na zmiany klimatyczne, dadzą wyższe plony, będą miały większe wartości odżywcze i da się je uprawiać bardziej ekologicznie - mówi Luigi Cattivelli z CREA. Badaczom już udało się odkryć jak można z pomocą selektywnej uprawy znacząco obniżyć w ziarnach poziom kadmu. Możemy zbadać geny rośliny, ich kolejność i strukturę, by na tej podstawie ocenić jak owe geny pracują i wzajemnie na siebie oddziałują- dodaje Curtis Pozniak z University of Saskatchewan w Kanadzie. W ten sposób możemy szybko identyfikować geny odpowiedzialne za pożądane cechy, w tym plon, odporność na choroby, czy własności odżywcze - podkreśla.
Pszenica durum, nazywana też twardą, służy do produkcji grubej mąki lub drobnej kaszy. To z nich wytwarza się makarony lun kuskus. Jak się obecnie uważa, ten gatunek powstał w wyniku modyfikacji pszenicy płaskurki i stał się głównym zbożem uprawnym 1500 do 2000 lat temu w rejonie Morza Śródziemnego. Autorzy pracy porównali genom pszenicy durum z DNA jej dzikiej krewnej i odkryli geny, które ludzkość była w stanie dzięki selektywnej hodowli zachować. Okazało się przy tym, że odmiana durum jest mniej różnorodna genetycznie od dzikiej odmiany i można sprawdzić, które korzystnych genów po drodze utraciła.
- Inaczej niż człowiek, pszenica jest poliploidalna, czyli ma dwa genomy, dwa kompletne zestawy chromosomów. Wiedza, jak te geny oddziałują ze sobą i koordynują swoją aktywność ma fundamentalne znaczenie i może pomóc w poprawie jakości żywności i plonów- mówi Klaus Mayer z Helmholtz Zentrum w Monachium. W taki właśnie sposób Pozniak oraz Gregory Taylor i Neil Harris z University of Alberta odkryli, który gen odpowiada za gromadzenie toksycznego metalu, kadmu. Teraz, kiedy wiemy już, o który gen chodzi, możemy tak prowadzić uprawę, by ograniczać ilość kadmu poniżej poziomu sugerowanego przez Światową Organizację Zdrowia i zapewnić, że ziarno będzie bezpieczne - dodaje Pozniak.
Makaron to jeden z najbardziej ulubionych produktów żywnościowych na świecie. Z tym wiąże się rosnący popyt na bezpieczne i wysokiej jakości ziarno.
- Znajomość genomu pszenicy durum daje na szansę lepszego zrozumienia procesu wytwarzania glutenu i innych czynników, które decydują o wartościach odżywczych semoliny. To pomoże nam produkować wyższej jakości makarony - mówi Ceriotti. Selekcja nowych odmian durum, dających większe plony, wyższą jakość i większe wartości odżywcze ma kluczowe znaczenie dla przyszłości człowieka w warunkach zmieniającego się klimatu - dodaje Roberto Tuberosa z University of Bologna. Znajomość genomu daje nam kluczowe narzędzia do osiągnięcia tych celów i jest pomostem między różnorodnością dzikich odmian pszenicy a pszenicą, z której pieczemy chleb - podkreśla.