兴大与瑞士团队重大进展 提高水稻维他命B1含量3倍以上

中兴大学与瑞士团队开发富含维他命B1水稻,成功在田间种植,改良基因表现稳定,未来将推广到商业品种中。(兴大提供/王煌忠台中传真)

中兴大学与瑞士日内瓦大学(UNIGE)及苏黎世联邦理工大学团队合作,在防治维他命B1缺乏症取得重大进展,针对稻米中的胚乳,成功提高了稻米中维他命B1的含量,同时又不影响产量,研究成果将发表在《植物生物技术》(Plant Biotechnology Journal)期刊,将有助于以稻米为主食的地区,解决重大公共卫生问题。

兴大表示,维他命B1是人类必需的微量营养素,缺乏维他命B1会导致神经和心血管系统的多种疾病,由于大多数维他命不能由人体产生,而必须透过饮食提供,其中稻米是世界上一半人口的主食,尤其是在亚洲、南美洲和非洲等热带国家。而米粒中的维他命B1含量很低,精米等加工步骤更进一步失去约90%维他命B1,进一步加剧人们长期缺乏症状。

专门研究植物中维他命的生物合成和降解途径的日内瓦大学植物科学系教授Teresa Fitzpatrick,与苏黎世联邦理工大学及中兴大学合作,致力于提高水稻胚乳中的维他命B1含量。

Teresa Fitzpatrick表示:「在我们的研究中,特别针对增加胚乳中的维他命 B1含量,开发出水稻品系能表现一种基因,将维他命 B1 封存在胚乳组织中,这些水稻品系在温室中生长及收成,抛光后米粒中维他命B1含量有所增加。」

这些水稻品系在中兴大学农业试验场进行多个期作试验,经生物强化改良后其相关的农艺性状,如株高、分蘖数、稻米粒重及产量皆与未改良的水稻相同,而改良品系稻米胚乳中的维生素B1含量,却增加3到4倍,因此这种改良能在不影响产量的情况下,增加维生素B1的含量。

兴大表示,大多数此类研究都是在温室环境下进行,此次能够在真实的田间条件下种植实验品系,且改良基因的表现稳定,农艺特性不受任何影响,这一事实非常令人鼓舞。

兴大生物科技发展中心特聘讲座教授Wilhelm Gruissem表示,「一碗 300 克的这种稻米,可提供成人或哺乳期母亲每日维生素B1推荐摄取量的三分之一,下一步目标就是要将维生素B1生物强化植物,推广到商业品种中」。