Newswise – توفر الأبحاث الأساسية فرصًا لأنواع جديدة من الأرز المصبوغ وموردًا لعلاج سوء التغذية.

من المعروف أن الأرز المصبوغ أكثر تغذية من الأرز الأبيض ويمكن أن يكون مورداً هاماً لتحسين صحة الإنسان ومكافحة سوء التغذية. ومع ذلك ، هناك حاجة إلى تحسين الإنتاجية والسمات الزراعية لهذه الأصناف ، والتي تشمل الأسود والبني والأحمر ، لتصبح مقبولة بين المزارعين.

أظهر فريق دولي بقيادة مجدي محفوظ وخالد صديق من كاوست أنه يمكن إدخال الصفات الزراعية المرغوبة ذات طول الساق الأقصر والنضج المبكر في الأرز الأسود.^[1].

يقول صديق ، زميل ما بعد الدكتوراه في مختبر محفوظ ، إن الخطوة الأولى نحو إجراء هذه التحسينات كانت جمع معلومات جينومية شاملة.

“على الرغم من أن جينومات البعض جابونيكا و إنديكا لقد تم تجميع أصناف الأرز ، وتسلسل الجينوم الكامل متاح فقط لعدد قليل من الأصناف المصطبغة ، “كما يقول.

اختار الباحثون ثلاثة أنواع من الأرز الأسود واثنين من أنواع الأرز الأحمر لتسلسل الجينوم الكامل. لتحديد الاختلاف الجيني الإضافي ، قاموا بترتيب 46 سلالة إضافية.

يقول صديق: “كانت الخطوة التالية هي تحليل تركيبة هذه السلالات لتحديد أولئك الذين يتمتعون بتغذية فائقة كمرشحين للتحسين”. ولهذه الغاية ، اختبر الباحثون 63 نوعًا من الأرز الأسود والأحمر والبني ، مع الأرز الأسود الذي يُظهر أفضل محتوى غذائي في مجموعة واسعة من المركبات ، بما في ذلك الكربوهيدرات والأحماض الأمينية والمستقلبات الثانوية والدهون والببتيدات والفيتامينات.

الأرز المصبوغ (خاصة الأرز الأسود) غني أيضًا بالمغذيات الدقيقة الأساسية ، بما في ذلك الحديد والزنك والنحاس والمنغنيز والسيلينيوم. على وجه الخصوص ، الأرز الأسود الإندونيسي سيمبو إيرينغ (الأرز الأكثر غنى بالحديد والأرز الأسود الغني بالزنك) يمكن أن يوفر المتطلبات اليومية لهذه العناصر الأساسية.

استخدم الباحثون هذه العناصر الغذائية والأيونات المعدنية لتحديد بعض الأصناف الغنية بالمغذيات التي تحتوي على مستويات أعلى من مضادات الأكسدة والمركبات والعناصر المفيدة الأخرى ، والتي من المحتمل أن تكون أصنافًا للتحسين.

واحد من هؤلاء كان سيمبو إيرينغ. ومع ذلك ، على الرغم من مقاومتها للآفات والأمراض ، فإن المزارعين يحجمون عن زراعتها سيمبو إيرينغ بسبب طول الساق ودورة الحياة لمدة خمسة أشهر. أنشأ صديق نظام تجديد وتحويل ب سيمبو إيرينغ ثم استخدم كريسبر / كاس 9 لقمع ثلاثة من مثبطات وقت الإزهار ، مما أدى إلى سلالة نضج مبكرة.

يمكن للسمات الزراعية المحسنة في أصناف الأرز المصبوغ أن تجعلها أكثر ملاءمة للزراعة والاندماج في السلسلة الغذائية. ومع ذلك ، يلاحظ محفوظ أن هناك حاجة إلى مزيد من العمل لتحديد ما إذا كانت هذه السمات المهندسة يمكن أن تتعايش مع سمات مهمة أخرى ، مثل المحصول ، في الأرز المصطبغ.

ويقول: “ومع ذلك ، فإن هذا البحث يوفر موارد مهمة للمهندسين الأحيايين والمربين لمواصلة تحسين الأرز المصطبغ واستغلال فوائده المحتملة على صحة الإنسان”.

يخطط محفوظ وفريقه الآن لتحسين صنف محلي من الأرز الأحمر يُعرف باسم أرز حصافي. هذا النوع الخاص من الأرز ، الذي نشأ في المملكة العربية السعودية ، له أهمية ثقافية واقتصادية هائلة في المنطقة. باستخدام تقنية كريسبر ، تهدف المجموعة إلى تحسين الإنتاجية والسمات الرئيسية الأخرى لأرز الحساوي لتلبية المتطلبات الفريدة للسوق السعودي المحلي.