Увеличение производства растительных масел

Растительные масла широко используются во всем мире как в пищевых, так и в промышленных целях. В последние годы они также привлекают внимание в качестве сырья для потенциально экологически чистых биотоплив и биопластиков. Спрос на растительные масла растет с каждым годом.

Исследователи из Японии добились успеха в продлении активности генов, участвующих в синтезе масла в семенах, что позволило накапливать больше масла. Их результаты были опубликованы онлайн в Plant Biotechnology Journal 26 октября 2015 года.

Механизм накопления масла

Многие растения запасают масло и белок в семенах как источники энергии для прорастания. Группа ученых из Национального института фундаментальной биологии (доктора Масатакэ Канаи, Сёдзи Мано и Микио Нисимура) в ходе изучения механизмов контроля синтеза и деградации масел в семенах растений выяснила, что масла активно синтезируются только в средней фазе процесса формирования семени.

Эксперимент на Arabidopsis

Исследователи предположили, что, продлив период синтеза масел, можно увеличить их содержание в семенах. Используя модельное растение Arabidopsis, они продлили время экспрессии гена WRI1, который активирует синтез масла.

Результаты:

• Продление экспрессии WRI1 увеличило содержание масла в семенах до 140% по сравнению с диким типом.
• При одновременном продлении фазы синтеза масла и подавлении синтеза белка на поздней фазе формирования семени содержание масла возросло до 170% по сравнению с диким типом.

Значение исследования

Это исследование показало, что продолжительность фазы синтеза масла при формировании семени является одним из ключевых факторов, определяющих итоговое содержание масла. Подавление синтеза белка на фоне продленного периода синтеза масла привело к дополнительному значительному увеличению выхода масла.

Доктор Масатакэ Канаи отметил: «Применение этих результатов в селекции сельскохозяйственных культур и продление периода синтеза масла позволит создать множество новых культур с высоким содержанием масла».