Учёные используют рентгеновское зрение для создания более питательной муки

Новаторские исследования, сочетающие селекцию растений и высокоинтенсивное рентгеновское излучение, проводятся учёными при поддержке Совета по исследованиям в области биотехнологий и биологических наук (BBSRC). Их цель — изучить возможность создания пшеницы для производства потенциально спасающей жизни минерально-обогащённой муки.

Учёные из Rothamsted Research используют мощные рентгеновские лучи синхротрона Diamond Light Source в Оксфордшире для проведения флуоресцентного анализа. Этот метод заменяет традиционные методы окрашивания для идентификации новых сортов пшеницы с дополнительной пользой для здоровья. Подход позволяет быстро определить расположение нескольких минералов одновременно и получить данные об их химическом состоянии и усвояемости.

Проблема дефицита минералов:
Почти миллион человек в год умирает в мире из-за дефицита железа и цинка. Методы помола и предпочтение белой муки цельнозерновой приводят к потере значительной части минералов при производстве белой муки.

Структура зерна:
Зерно пшеницы состоит из отрубей (внешний слой), зародыша и эндосперма (белая мука). Отруби и зародыш богаты белком, клетчаткой, маслом, витаминами и минералами, а эндосперм практически лишён ценных минералов.

Метод исследования:
С помощью микросфокусированного высокоинтенсивного рентгеновского луча учёные сканируют зерно. При взаимодействии с разными минералами испускаются характерные флуоресцентные рентгеновские лучи. Анализ их энергетического спектра показывает, где и в каком количестве присутствует каждый минерал, а также в какой химической форме он находится в различных частях зерна.

Перспективы:
Доктор Эндрю Нил, руководитель проекта, отмечает, что метод позволяет на раннем этапе отсеивать неподходящие линии пшеницы, экономя время и ресурсы селекционеров. Этот подход открывает новые возможности для выведения питательных сортов зерна, что особенно важно в условиях необходимости производства более питательной пищи с ограниченных сельхозугодий для растущего населения.

Профессор Дуг Келл, глава BBSRC, подчеркивает: «Недостаточно просто обеспечить людей достаточным количеством пищи — наука должна помогать производить достаточно питательной пищи. Такие исследования имеют огромный потенциал».