ใช้เทคโนโลยี CRISPR ปรับเปลี่ยนชนิดแป้งในมันฝรั่ง

  •  
  •  
  •  
  •  

โดย…ดร.นิพนธ์ เอี่ยมสุภาษิต

การศึกษาสองชิ้นที่ทำโดยนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา Stephany Toingaและ Isabel Vales นักปรับปรุงพันธุ์มันฝรั่งในห้องทดลองของ Keerti Rathore ที่ Texas A&M AgriLife สหรัสอเมริกา แสดงให้เห็นว่า นักวิจัยสามารถเปลี่ยนอัตราส่วนของโมเลกุลแป้ง 2 ชนิดในมันฝรั่ง – อะมิโลสและอะไมโลเพคติน – เพื่อเพิ่มการใช้เป็นอาหารและในอุตสาหกรรมมันฝรั่ง

ปริมาณและชนิดของแป้งในมันฝรั่งเป็นตัวกำหนดการใช้และถือเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรม มันฝรั่งที่มีแป้งสูงมักใช้ทำอาหารแปรรูป เช่น เฟรนช์ฟราย มันฝรั่งทอด และมันฝรั่งอบแห้ง เป็นต้น

ในขณะที่มันฝรั่งที่มีระดับแป้งต่ำถึงปานกลางมักใช้ในอุตสาหกรรม มันฝรั่งที่มีอะมิโลเพกตินสูงและอะมิโลสต่ำ เช่น สายพันธุ์ Yukon Gold ที่แก้ไขยีน จะมีประโยชน์ทางอุตสาหกรรมมากกว่า ในทางตรงกันข้าม มันฝรั่งที่มีระดับอะมิโลสสูงและอะไมโลเพคตินต่ำจะเป็นที่ต้องการสำหรับการบริโภคของมนุษย์

ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสารPlant Cell และ Tissue and Organ Culture มันฝรั่งที่มียีน gfp4 ชุด ซึ่งเป็นยีนแมงกะพรุนที่ช่วยในการติดตามกิจกรรมของยีนโดยใช้แสงเรืองแสง ได้ถูกทำให้เกิดการกลายพันธุ์โดยใช้เทคโนโลยีการแก้ไขยีน CRISPR-Cas9 และในบรรดาสายพันธุ์มันฝรั่งที่ได้รับการประเมินในการศึกษาครั้งแรก สายพันธุ์Yukon Gold เป็นสายพันธุ์ที่พัฒนาการเจริญเติบโตได้ดีที่สุด

ดังนั้นจึงนำมาใช้สำหรับการศึกษาครั้งที่สอง ที่ตีพิมพ์ใน International Journal of Molecular Sciences และพบว่ายีน gbssในสายพันธุ์ Yukon Gold ที่มีจำนวนโครโมโซม 4 ชุด (tetraploid) สามารถกำจัดอะมิโลสได้อย่างมีประสิทธิภาพและผลที่ได้คือมันฝรั่งที่มีแป้งอุดมไปด้วยอะไมโลเพคตินและมีอมิโลสต่ำ

Toingaกล่าวว่า “การทำให้ยีนหยุดทำงานของEvent T2-7 ยังแสดงให้เห็นการว่ามีเจริญเติบโตและให้ผลผลิตตามปกติแต่ไม่มีอมิโลสอย่างสมบูรณ์”

ครับ นี้คือประสิทธิภาพของเทคนิคการแก้ไขยีนที่น่าสนใจ

อ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://agrilifetoday.tamu.edu/2022/05/24/texas-am-agrilife-researchers-use-crispr-technology-to-modify-starches-in-potatoes