蚕豆是食物蛋白质的极好来源,但世界上约有 4% 的人口患有蚕豆病,这使他们对蚕豆抗营养物质敏感。现在,一个国际研究小组已经确定 VC1 基因负责这些化合物的产生。
自史前时代以来,蚕豆实际上一直是食物蛋白质的来源,但一小部分人口,主要来自温暖的南部地区,无法忍受它们。毕达哥拉斯和他的追随者避开了他们,朱庇特的罗马祭司将他们与死亡联系起来。今天,我们知道蚕豆会产生抗营养物质 vicine 和 convicine,这会导致易感人群患蚕豆病(一种由红细胞受损引起的病症)的风险。
在豆科植物中——豌豆、鹰嘴豆和大豆也属于豆荚植物——蚕豆的产量在全球排名第二。它们还具有含淀粉豆类中最高的种子蛋白质含量,并且在凉爽气候下的表现优于大豆。因此,蚕豆是促进全球转向以植物为基础的饮食的主要蛋白质来源,被认为是显着减少碳排放所必需的。
VC1 基因负责 vicine-convicine 内容
然而,当缺乏特定酶的人食用大量未煮熟的蚕豆时,药物和药物会导致红细胞异常分解。由此产生的溶血性贫血,即蚕豆病,不可避免地限制了蚕豆的潜在用途。尽管有许多蚕豆品种的药物和药物水平较低,但导致这种性状的基因以前是未知的。
现在,科学家们已经确定了负责药物-药物含量的基因。更重要的是,他们已经确定了该基因中导致合成减少的特定突变。他们发现来自基因库中发现的单一种质的所有具有低vicine-convicine含量的蚕豆品种都有两个核苷酸——构成DNA的“字母”——插入到VC1基因中。这种插入破坏了 VC1 的功能,是唯一已知的低药物和药物含量的遗传来源。
项目负责人之一 Stig U. Andersen 说:“跨学科工作以整合生化和分子遗传数据是最终揭示低毒药的遗传来源的关键。”
该工作已发表在Nature Plants 上,它为完整描述 vicine 和 convicine 的生物合成途径铺平了道路,并最终为完全不含这些抗营养化合物的蚕豆品种的育种、生产和商业应用铺平了道路。
该团队由来自丹麦、芬兰、德国、英国和加拿大的顶尖科学家组成,他们已经在展望未来。领导这项工作的 Fernando Geu-Flores 说:
标签: 营养生物
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