Соединения из сои могут улучшить здоровье животных

Антимикробные соединения, которые растения сои производят при угрозе со стороны насекомых, болезней и даже засухи, могут помочь животным оставаться здоровыми, снижая потребность в антибиотиках.

Когда соя подвергается атаке патогена, растение производит фитохимические соединения под названием глицеоллины в качестве защитного механизма. Исследовательская группа определила патогены и лабораторные процессы для стимуляции производства глицеоллинов и начала оценку сортов сои на предмет выявления тех, которые производят более высокие уровни этих антимикробных соединений.

Животные, такие как свиньи и птица, уже потребляют корма с высоким содержанием сои и могут получить пользу от антимикробных свойств этих фитохимикатов. Ученые также изучают влияние глицеоллинов на здоровье человека, в частности, в отношении рака, воспалений и сердечно-сосудистых заболеваний.

Производство глицеоллинов

В нормальных условиях глицеоллины в сое отсутствуют. Когда соя подвергается воздействию стрессоров окружающей среды, таких как грибковая инфекция, растение реагирует, производя глицеоллины для самозащиты.

Исследователи определили, как максимизировать производство глицеоллинов в сое, с целью получить не менее 3 мг глицеоллинов на грамм сои — количество, необходимое для использования в качестве антимикробного средства в корме для свиней.

Было обнаружено, что очищенные от оболочки и пророщенные соевые бобы, инокулированные грибами, производили более высокие уровни глицеоллинов, чем бобы в оболочке или разрезанные пополам. Результаты, опубликованные в журнале Mycological Progress, показали возможность производства 3.763 мг глицеоллинов на грамм сои.

В последующем исследовании оценивалось около дюжины сортов сои. Грибок Aspergillus sojae вызывал лучшее производство глицеоллинов, с пиком уровней через 96–120 часов инкубации.

Сорт сои также имеет значение: раннеспелые сорта, как правило, производили больше глицеоллинов, а предварительное воздействие ультрафиолетового света перед инокуляцией грибком улучшало эти результаты.

Следующие шаги

Следующим шагом будет тестирование большего количества сортов из разных штатов для выявления тех, у которых выше потенциал производства глицеоллинов, а затем сотрудничество с селекционерами для изучения генетических путей, через которые это происходит.

Необходимо масштабировать лабораторный процесс до промышленного уровня. Новый Институт биопродуктов POET в Исследовательском парке SDSU сыграет ключевую роль в масштабировании этой технологии.

Использование природных соединений для замены антибиотиков может изменить правила игры в животноводческой отрасли. Производство глицеоллинов лучше, когда соя очищена от оболочки, но необходимо сохранить эндосперм целым для прорастания семени. Потребуется специальное оборудование для удаления оболочки без повреждения эндосперма.

Понимание метаболических путей, через которые соя направляет энергию на производство глицеоллинов, поможет ученым манипулировать этими путями для увеличения выработки антимикробного соединения.

Соя — один из крупнейших товаров на рынке питания животных и человека. Если соя, богатая глицеоллинами, может приносить пользу здоровью животных, у нее также может быть потенциал для улучшения здоровья человека.