興大與瑞士團(tuán)隊開發(fā) 富含維他命B1水稻 助防治營養(yǎng)缺乏癥
興大與瑞士團(tuán)隊開發(fā)富含維他命 B1水稻。照：中興大學(xué)提供
維他命 B1 是人類必需的微量營養(yǎng)素，缺乏維他命 B1 會導(dǎo)致神經(jīng)和心血管系統(tǒng)的多種疾病。中興大學(xué)與瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)（UNIGE）及蘇黎世聯(lián)邦理工大學(xué)團(tuán)隊合作，在防治維他命 B1 缺乏癥方面取得了重大進(jìn)展。通過專門針對稻米中的胚乳，成功地提高了稻米中維他命 B1 的含量，同時又不影響產(chǎn)量。此研究成果將發(fā)表在《植物生物技術(shù)》（Plant Biotechnology Journal）期刊上，將有助於以稻米為主食的地區(qū)解決重大公共衛(wèi)生問題。
大多數(shù)維他命不能由人體產(chǎn)生，而必須由飲食提供。如果膳食多樣化，一般都能滿足維他命的需求。但在以稻米等穀物為主要，甚至唯一的食物來源的人們，缺乏維他命的現(xiàn)象相當(dāng)普遍。尤其是維他命 B1（thiamine），缺乏此物質(zhì)會導(dǎo)致許多神經(jīng)和心血管疾病，例如腳氣病。
稻米中的維他命 B1 在加工過程中流失
稻米是世界上一半人口的主食，尤其是在亞洲、南美洲和非洲等熱帶國家。米粒中的維他命 B1 含量很低，而精米等加工步驟會進(jìn)一步降低維他命 B1 的含量，失去約90% 的維他命 B1。而進(jìn)一步加劇長期缺乏癥狀。
日內(nèi)瓦大學(xué)植物科學(xué)系Teresa Fitzpatrick教授專門研究植物中維他命的生物合成和降解途徑。與蘇黎世聯(lián)邦理工大學(xué)和中興大學(xué)合作，致力於提高水稻胚乳中的維他命 B1 含量。 其他研究團(tuán)隊成功提高葉片以及米糠中的維他命 B1 含量，但無法提高稻米中胚乳的維他命 B1 含量。Teresa Fitzpatrick 教授解釋說：「在我們的研究中，特別針對增加胚乳中的維他命 B1 含量。開發(fā)出水稻品系能表現(xiàn)一種基因，將維他命 B1 封存在胚乳組織中。這些水稻品系在溫室中生長及收成，拋光後米粒中維他命 B1 的含量有所增加?！?br />
前景看好的試驗作物
這些水稻品系在中興大學(xué)的農(nóng)業(yè)試驗場進(jìn)行多個期作的試驗。生物強化改良後的其相關(guān)的農(nóng)藝性狀如株高、分櫱數(shù)、稻米粒重及產(chǎn)量皆與未改良的水稻相同。而改良品系稻米胚乳中的維生素 B1 含量增加 3 到 4 倍。因此，這種改良能在不影響產(chǎn)量的情況下，增加維生素 B1 的含量。
大多數(shù)此類研究都是在溫室環(huán)境下進(jìn)行的。此次能夠在真實的田間條件下種植實驗品系，且改良基因的表現(xiàn)穩(wěn)定，農(nóng)藝特性不受任何影響，這一事實非常令人鼓舞。中興大學(xué)生物科技發(fā)展中心格魯伊森姆玉山學(xué)者/特聘講座教授（Wilhelm Gruissem）表示：「一碗 300 克的這種稻米，可提供成人或哺乳期母親每日維生素 B1 推薦攝取量的三分之一。下一步目標(biāo)則是希望將維生素 B1 生物強化植物推廣到商業(yè)品種中?！?/span>
中興大學(xué)日內(nèi)瓦大學(xué)農(nóng)業(yè)試驗