科學家基因改造培育「黃金萵苣」 營養比綠色款高 30 倍多

(首图来源:Valencia Polytechnic University)

【文‧林妤柔】

科学家透过基因工程培育出一种新型莴苣(lettuce),营养价值是目前冰箱绿叶蔬菜的 30 倍。「黄金莴苣/生菜」(Golden Lettuce)含超大量 β-胡萝卜素,研究人员希望有助于养活消耗量远低于应有水准的人口。

西班牙植物分子与细胞生物学研究所(PMCB)科学家在《植物期刊》(The Plant Journal)论文分享如何改造多用途蔬菜,使之含更多营养素。

莴苣的叶绿体(chloroplasts)含叶绿素,能吸收太阳光进行光合作用,另含类胡萝卜素(carotenoids),可吸收光谱其他部分光,保护叶绿体免受太阳辐射伤害。叶绿素令大多数植物呈现绿色,类胡萝卜素则让胡萝卜、地瓜和南瓜等植物呈现黄色、橙色或红色。

其一特别好的类胡萝卜素是 β-胡萝卜素,人体用它制造维生素 A。维生素 A 对细胞生长、眼睛健康、免疫功能有益,部分研究人员认为可预防痴呆症,因此 β-胡萝卜素相当受欢迎。不过胡萝卜、地瓜和南瓜需要烹煮,根茎类蔬菜和南瓜的种植也较花时间。

PMCB 团队想透过基因工程创造更丰富的莴苣,而不是简单以 β-胡萝卜素取代叶绿素,维持叶绿素与类胡萝卜素平衡。因平衡遭破坏,植物行光合作用的能力会受挑战。

也因此,科学家使用烟草的近亲「圆叶烟草」(Nicotiana benthamiana)为小白鼠,设计叶细胞生产 β-胡萝卜素,不影响其他细胞,同时改变植物,使 β-胡萝卜素累积在质脂球(plastoglobules)或植物脂蛋白(plant lipoproteins)。

科学家将这种双头策略用于莴苣中,发现这种叶菜类中的 β-胡萝卜素的含量是同类产品的 30 倍。虽然莴苣头的内部大部分是金黄色,但外部叶片则是绿色。PMCB 母机构「瓦伦西亚理工大学」(Valencia Polytechnic University)发布的新闻稿指出,这种蔬菜还有特别的气味和风味。

PMCB 团队这个研究的主要作者 Luca Morelli 指出,实验也提高生菜营养素的生物可及性,即人体可更容易从植物纤维中提取出 β-胡萝卜素,也为饥饿的人们提供比以往更多的营养素。

【本文章由科技新报授权提供,更多精彩内容请详科技新报官网】