RW Space

Употребление мяса неизменно оказывается одним из худших поступков, которые мы как потребители можем сделать для окружающей среды из-за огромного негативного воздействия животноводства на использование земли, воды и энергии, а также выбросов парниковых газов.

Несмотря на это, люди во всем мире продолжают есть мясо из-за вкусовых предпочтений, культурных привычек или из-за питательной пользы, которую оно может обеспечить.

Но что, если бы существовал способ получить часть вкуса или белка мяса из растений, выращенных в почва?

В исследовании, опубликованном в журнале Frontiers in Plant Science, ученые добились именно этого: генно-инженерные растения салата и табака позволили вырастить животный белок миоглобин.

«Наше исследование впервые показывает, что высшие растения могут стабильно вырабатывать миоглобин, один из ключевых белков, ответственных за многие полезные свойства мяса», — рассказала журналу ScienceAlert первый автор Алексия Грофф, исследователь биотехнологии растений в Имперском колледже Лондона.

» очень актуален в то время, когда спрос на платформы устойчивого производства продуктов питания больше, чем когда-либо».

В своем исследовании Грофф и его коллеги использовали метод, называемый биолистической трансформацией, используя «генную пушку» для бомбардировки хлоропластов проростков салата (Lactuca sativa) и табака (Nicotiana tabacum) оптимизированными версиями свиней. гены миоглобина.

После подтверждения того, что ДНК была правильно вставлена, растения выращивали до зрелого возраста и давали семена, а тесты показали, что трансген передался их потомству.

«Одним из самых больших сюрпризов было то, насколько хорошо растения переносили выработку миоглобина», — сказал Грофф.

«Хотя миоглобин связывает гем, важную молекулу, участвующую во многих аспектах метаболизма растений, трансформированные растения оставались здоровыми, плодовитыми, и не выявило значительного нарушения фотосинтеза.»

Результаты показали, что этот метод позволил получить примерно 810 мг на килограмм сухого веса в салате и 800 мг миоглобина на килограмм сухого веса в растениях табака.

Это значительно меньше, чем количество миоглобина, вырабатываемого в мясе, но если учесть экологические преимущества растениеводства — это немного другая история.

«Разница в накоплении миоглобина в сухом весе в мышцах животных примерно в 10 раз выше по сравнению с урожайностью растений, описанной в этом отчете», — пишут исследователи в своей статье.

«Несмотря на это, выращивание растений гораздо более ресурсоэффективно, чем животноводство; следовательно, миоглобин растительного происхождения может достигать урожаев белка на гектар, которые конкурируют или даже потенциально превосходят показатели животноводства, а также получают выгоду от значительно более низкого использования воды и выбросов парниковых газов».

Исследователи признают, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы обеспечить более точную оценку того, насколько хорошо производство миоглобина в растениях будет сравниваться с существующим животноводством.

Если этот метод будет принят, говорят исследователи, Белок можно было бы извлечь из листьев растений и использовать в качестве компонента в мясных продуктах растительного происхождения, или люди могли бы просто есть или готовить модифицированный салат в качестве свежего ингредиента.

Но еще одно соображение, которое может склонить чашу весов в пользу растительного конвейера, — это дальнейшее усовершенствование процесса.

В конце концов, описанный здесь метод является лишь доказательством принципа, и команда говорит, что еще есть над чем работать, чтобы увеличить выход белка, и не только для миоглобин.

По теме: ученые изобретают новую гибридную пищу, выращивая говядину внутри зерен риса

«Мы обнаружили, что белок складывается правильно, но включение гема неполное, что дает нам четкое направление для улучшения будущих поколений этих растений», — сказал Грофф журналу ScienceAlert.

«Поскольку наши результаты показывают, что доступность гема является узким местом, будущая работа может быть сосредоточена на разработке пути гема или других аспектах метаболизма гема». чтобы увеличить долю полностью собранного миоглобина.

«Помимо миоглобина, мы рады исследовать другие ценные пищевые и функциональные белки, поскольку наши результаты показывают, что хлоропласты обеспечивают многообещающую платформу для устойчивого молекулярного земледелия».

О результатах сообщается в журнале Frontiers in Plant Science.