研究人員發(fā)現(xiàn)了一種新的油脂生物合成機(jī)制，并找到了一種方法來對一種測試植物進(jìn)行基因改造，使其更有效地生產(chǎn)出原本無法生產(chǎn)的不同種類的種子油。

雖然這項(xiàng)工程只是概念驗(yàn)證，但這一發(fā)現(xiàn)可能會提高食品和一系列行業(yè)使用的寶貴油的產(chǎn)量。這項(xiàng)由華盛頓州立大學(xué)研究人員領(lǐng)導(dǎo)的研究發(fā)表在《自然通訊》雜志上。

華盛頓州立大學(xué)教授、這項(xiàng)研究的主要作者菲爾·貝茨說：“幾十年來，科學(xué)家們一直致力于生產(chǎn)新型種子油成分，但大多數(shù)時(shí)候只能得到少量所需的油。”

貝茨和他的合著者發(fā)現(xiàn)，與油菜籽有關(guān)的植物 Physaria fendleri可以在其種子油制成后自然改變其中的脂肪酸組成，這是以前沒有人知道任何植物可以做到的。他們發(fā)現(xiàn)了 Physaria 進(jìn)行這些改變的遺傳機(jī)制，然后對一種名為擬南芥的相關(guān)植物進(jìn)行了基因改造，使其進(jìn)行相同的脂肪酸改變。

經(jīng)過改良的擬南芥克服了代謝瓶頸，生產(chǎn)出了大量類似于蓖麻油但天然不會產(chǎn)生的油。

植物油可用于食品、制藥、化妝品、工業(yè)、化學(xué)和生物燃料行業(yè)。植物油的價(jià)值源于其脂肪酸成分。貝茨說，蓖麻籽等作物中約 90% 的油具有工業(yè)用途價(jià)值。但如果將所需的產(chǎn)油基因轉(zhuǎn)移到另一種植物中，則只有少量的油可用于工業(yè)。新發(fā)現(xiàn)的油生物合成機(jī)制表明，可以提高產(chǎn)量。

華盛頓州立大學(xué)生物化學(xué)研究所的貝茨說：“我們一直認(rèn)為，植物在種子發(fā)育過程中積累的油脂就是最終產(chǎn)品。但我們發(fā)現(xiàn)，乳頭菌在產(chǎn)油后，會去除油脂中的部分脂肪酸，并用其他脂肪酸取而代之。”

這些油可以取代對蓖麻等危險(xiǎn)作物的依賴。蓖麻植物在美國被禁止種植，因?yàn)樗鼈円矔a(chǎn)生一種危險(xiǎn)的毒藥——蓖麻毒素。蓖麻油在工業(yè)潤滑劑中很有價(jià)值，但價(jià)格昂貴，因?yàn)橹挥猩贁?shù)國家可以合法或環(huán)保地種植這種植物。

“我們可以利用這種新的生物合成工藝來改變油脂成分，”貝茨說。“我們正處于將其應(yīng)用于農(nóng)作物的起點(diǎn)。我們希望最終生產(chǎn)出除了工業(yè)用途之外的健康脂肪酸。”