Хлопок со сверхнизким содержанием госсипола сделал шаг к гуманитарному использованию
Исследователи Texas A&M AgriLife достигли важной вехи в повышении ценности хлопка, сделав первый шаг к коммерческому использованию хлопковых семян в качестве пищевого ингредиента. Разработкой руководил Кирти Ратхор, биотехнолог из Департамента почвоведения и растениеводства.
Ратхор более 30 лет работает над повышением ценности хлопка, концентрируясь не только на волокне, но и на семенах с высоким содержанием белка и масла. Хлопковое растение производит в 1.6 раза больше семян, чем волокна, по весу.
Создание признака ультранизкого содержания госсипола в семенах (ultra-low gossypol cottonseed) открыло рынок для кормления птицы, свиней и объектов аквакультуры, а также для прямого использования в качестве источника белка для человека, выходя за рамки исторически ограниченного рынка кормления дойных коров.
Для продвижения технологии AgriLife Research и Cotton Incorporated несколько лет назад сделали признак доступным для некоммерческого использования.
В результате Узбекистан стал первой страной, заключившей партнёрство с Texas A&M University System через Texas A&M Innovation. Соглашение, содействием которого занимался Центр геномики и биоинформатики Академии наук Узбекистана, поддержит внедрение признака в местные сорта хлопка в рамках национальных целей продовольственной безопасности.
Помимо валидации признака, американские хлопкоробы могут получить будущие выгоды, так как после внедрения технологии в Узбекистане гермоплазма и будущие биотехнологические признаки будут переданы обратно AgriLife Research.
Как сделать хлопковые семена съедобными
Хлопковое растение производит больше семян, чем волокна. Однако госсипол — природное токсичное соединение, отпугивающее насекомых, — присутствует во всём растении, включая семена. Это предотвращает их использование в пищу человеком или в корм животным с однокамерным желудком. До сих пор молочная промышленность, использующая хлопковые семена в кормах, была их главным потребителем в США.
Линия хлопка со сверхнизким содержанием госсипола TAM 66274, созданная Ратхором при частичном финансировании американских хлопкоробов, была одобрена для полевых посадок, а также для употребления в пищу и корм Министерством сельского хозяйства США в 2018 году и Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) в 2019 году.
Полностью дерегулированный в США, этот признак представляет собой неиспользованный рынок и возможность для индустрии внедрить его в коммерческие сорта.
Нобелевский лауреат мира Норман Борлоуг, спасший миллиард жизней благодаря созданию высокоурожайных сортов пшеницы, поддержал эту работу в письме для рукописи в Nature ещё в 2005 году. Он писал, что исследование открывает возможность безопасного использования более 40 миллионов тонн хлопковых семян, производимых ежегодно, в качестве ценного источника белка для питания человека и животных.
Цель Ратхора — глобальное внедрение технологии. Он видит будущее, где хлопок ценится и за волокно, и как альтернативный источник белка, что повысит устойчивость его выращивания.
Бывший студент содействовал партнёрству с Узбекистаном
Иброхим Абдурахмонов, бывший студент Texas A&M, а ныне министр сельского хозяйства Узбекистана, содействовал установлению этого гуманитарного партнёрства.
Он отметил, что передача передовых инноваций в области хлопка представляет значительную возможность для хлопковой отрасли Узбекистана и полностью соответствует повестке продовольственной безопасности страны.
Доступность технологии для исследований ускорит перенос признака в местные узбекские сорта. Ратхор считает, что партнёрская организация — Центр геномики и биоинформатики, основанный Абдурахмоновым, — хорошо подготовлена для этого благодаря опыту учёных в переносе и коммерциализации признаков, что ранее было доказано успешной селекцией и коммерциализацией сортов с длинным волокном.
Ратхор выразил надежду, что партнёрство будет взаимовыгодным и поможет продвижению технологии в США и по всему миру.
Дополнительная информация о хлопке со сверхнизким содержанием госсипола была опубликована в статье 2020 года в журнале Critical Reviews in Plant Sciences.