Учёные нашли гены для низкого гликемического индекса и высокого содержания белка в рисе

Исследователи из Международного института исследований риса (IRRI) определили гены и маркеры, ответственные за низкий гликемический индекс (ГИ) и высокое содержание белка в рисе, используя методы генетики и искусственного интеллекта.

Их исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, выявило перспективные линии риса с ультранизким ГИ (ниже 45%) и рекордным уровнем белка (15.99%), что вдвое превышает содержание в обычном шлифованном рисе. Сорта с более высоким содержанием белка могут способствовать замедлению скорости пищеварения и усвоения, потенциально помогая контролировать уровень глюкозы в крови и усиливая ультранизкий ГИ.

«В совокупности эти результаты подчеркивают комбинированный потенциал и пользу риса с низким ГИ и высоким содержанием белка как значительного источника белка и незаменимых аминокислот, таких как лизин, особенно в регионах, где рис является основным продуктом питания», — заявил доктор Несе Сринивасулу, ведущий автор статьи и главный научный сотрудник Центра качества зерна и питания IRRI. Он добавил, что линии, включённые в исследование, также показали урожайность, сопоставимую с существующими высокоурожайными сортами.

Более полезные линии риса были получены путём скрещивания инбредного сорта Samba Mahsuri и мутанта amylose extender сорта IR36. Результаты могут помочь в борьбе с растущей заболеваемостью диабетом и необходимостью адекватного потребления белка для сотен миллионов людей из групп риска.

Во всём мире около 537 миллионов взрослых страдают диабетом, и ожидается, что к 2045 году это число вырастет до 783 миллионов. На страны с низким и средним уровнем дохода приходится более трёх четвертей случаев диабета, причём на Азию — 60% от глобального числа пациентов. Высокобелковый рис может помочь улучшить питание и здоровье полумиллиарда потребителей с дефицитом белка, многие из которых живут в Южной Азии и Центральной Африке.

«Учитывая, что рис является основным продуктом питания для значительной части мирового населения, крайне важно внедрять высокоурожайные сорта риса с высококачественным белком и ультранизким гликемическим индексом, чтобы решить тройную проблему питания в сообществах с низким и средним уровнем дохода», — сказал доктор Гурдев С. Кхуш из Калифорнийского университета в Дэвисе, соавтор статьи.

Команда доктора Сринивасулу и партнёры теперь стремятся внедрить эти гены в будущие программы селекции и популярные сорта, выращиваемые в Азии и Африке.

«Благодаря чрезвычайно низкому ГИ и содержанию белка, превосходящему традиционные сорта, эти высокоурожайные питательные сорта риса прокладывают путь к решению критических задач продовольственной и пищевой безопасности», — заявила генеральный директор IRRI доктор Ивонн Пинто.

Исследование проводилось в сотрудничестве с Калифорнийским университетом в Дэвисе (США), Институтом молекулярной физиологии растений Макса Планка (Германия) и Центром системной биологии растений (Болгария).