ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยบาเซิลถอดรหัสข้าวโพด เพื่อลดปริมาณสารหนูในดิน

  •  
  •  
  •  
  •  

โดย…ดร.นิพนธ์ เอี่ยมสุภาษิต

สารหนู เป็นสารพิษที่สะสมในส่วนที่ใช้เป็นอาหารเมื่อพืชเจริญเติบโตในดินที่ปนเปื้อน การศึกษาที่ทำโดย มหาวิทยาลัยบาเซิล (University of Basel) ในสวิสเซอร์แลนด์ ได้ค้นพบกลไกที่ข้าวโพดใช้ เพื่อลดการดูดซึมสารหนูโดยปล่อยสารเฉพาะลงสู่ดินทางรากของพืช

ดินและน้ำที่ปนเปื้อนสารหนูพบได้ในหลายส่วนของโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศแถบตะวันออกเฉียงใต้ของเอเชีย เช่น บังคลาเทศ เวียดนาม และจีน ส่วนสวิตเซอร์แลนด์มีจุดร้อนตามธรรมชาติบางแห่งซึ่งพบสารหนูในปริมาณที่สูงกว่าค่าเฉลี่ย

ศาสตราจารย์ Klaus Schlaeppi จากภาควิชาวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยบาเซิล กล่าวว่า สารหนูมีพฤติกรรมทางเคมีคล้ายกับฟอสฟอรัส ซึ่งเป็นสารอาหารสำคัญที่พืชดูดซึมผ่านช่องทางการขนส่งพิเศษในราก เมื่อสารหนูเข้าไปในพืชผ่านทางราก สารพิษก็จะสะสมอยู่ในชีวมวลและเข้าสู่ห่วงโซ่อาหารมากขึ้น สิ่งนี้ส่งผลต่อสุขภาพของมนุษย์ เนื่องจากการได้รับสารหนูในปริมาณมาก อาจทำให้เกิดความเสียหายต่อระบบประสาทและเกิดมะเร็งได้

ทีมงานของ Schlaeppi พบว่าข้าวโพดลดความเป็นพิษของสารหนูผ่านสารประกอบที่เรียกว่า benzoxazinoids สารเหล่านี้ผลิตโดยพืชส่วนใหญ่ในทางพฤกษศาสตร์ คือ กลุ่มหญ้า รวมทั้งข้าวโพดและข้าวสาลี ข้าวโพดผลิต benzoxazinoids ในปริมาณมากและปล่อยลงสู่ดินผ่านระบบราก Schlaeppi เสริมว่ามีหลักฐานว่าข้าวโพดใช้สารหนูน้อยกว่าพืชชนิดอื่น เพื่อทดสอบสมมติฐาน นักวิจัยปลูกต้นข้าวโพดในดินที่ไม่มีสารหนูและมีสารหนูในระดับสูง และทำการทดลองแบบเดียวกันโดยใช้ข้าวโพดที่ไม่สามารถผลิต benzoxazinoids ได้ เนื่องจากมีข้อบกพร่องทางพันธุกรรม

ผลการทดลอง พบว่า ข้าวโพดที่ผลิต benzoxazinoids เจริญเติบโตได้ดีขึ้นในดินที่มีสารหนู และสะสมสารหนูในชีวมวลน้อยกว่าข้าวโพดที่ไม่ปล่อย benzoxazinoids อย่างมีนัยสำคัญ เมื่อนักวิจัยผสม benzoxazinoids ลงในดินที่มีสารหนู ข้าวโพดกลายพันธุ์ก็ได้รับการปกป้องจากความเป็นพิษของสารหนูด้วย

ครับ เมื่อทราบกลไกการทำงาน ต่อไปการจัดการก็ง่ายขึ้น

อ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://www.unibas.ch/en/News-Events/News/Uni-Research/Corn-reduces-arsenic-toxicity-in-soil.html