Eksperimentalne linije poljskog kukuruza koje je razvio tim Službe za poljoprivredna istraživanja (ARS) i univerzitetskih naučnika uvešće nove komercijalne hibride koji nude zrno sa visokim sadržajem metionina.
Napredak, objavljen u nedavnom izdanju Crop Science, biće posebno dobrodošla vest za proizvođače organske živine čijim pticama su potrebne dijetetske formulacije aminokiseline kako bi se obezbedio optimalan rast, zdravlje i proizvodnja mesa i jaja.
Kao jedna od devet esencijalnih aminokiselina i samo dve koje sadrže sumpor, metionin pomaže u pokretanju sinteze proteina i ključna je komponenta mnogih tkiva, uključujući kosti, mišiće, ligamente, organe, kožu i perje kod živine. Metionin takođe podržava važne metaboličke, digestivne i imunološke funkcije.
U sistemima organske proizvodnje gde je pašnjak dostupna, kokoške i druga živina u slobodnom uzgoju mogu prirodno nabaviti metionin jedući crve, insekte i određene biljke. Međutim, dopuna njihove ishrane sintetičkim metioninom u hrani na bazi kukuruza je neophodna da bi se osiguralo da ptice dobiju adekvatne količine aminokiseline.
Organski proizvođači to mogu učiniti pod federalnim regulatornim izuzećem koje dozvoljava maksimalno korišćenje dve funte sintetičkog metionina po toni hrane za kokoške i tri funte po toni za ćurke, patke i druge vrste živine. U međuvremenu, istraživanja su u toku, uključujući i ovaj projekat, kako bi se pronašle prirodne alternative čija cena i dostupnost obećavaju da će u potpunosti zameniti potrebu za sintetičkim metioninom.
Kukuruz je, na primer, glavni sastojak trenutnih obroka hrane; međutim, zrno iz komercijalno uzgajanih hibrida sadrži vrlo malo metionina. Na sreću, postoje izvori varijabilnosti za osobine u kolekcijama germplazme koji se mogu otkriti pravim alatima.
Genetski inženjering nudi jedan pristup; međutim, transgene sorte useva nisu dozvoljene u sistemima organske proizvodnje. Da bi se pozabavili ovim problemom, biljni genetičar iz ARS-a Pol Skot i njegove kolege kombinovali su upotrebu dve konvencionalne metode oplemenjivanja biljaka — naime, udvostručenu haploidnu indukciju i rekurentnu selekciju.
Koristeći ove metode, razvili su 16 linija samooplodnog kukuruza čiji su nivoi zrna metionina bili jednaki — a u jednom slučaju i prevazišli — onom B101, hibridu za koji se pokazalo da je korisno merilo za poređenje zbog svoje prirodno visoke koncentracije metionina. „B101 obično meri oko 0,29 grama metionina na 100 grama zrna, a naše najbolje linije imaju oko 0,37 grama na 100 grama“, rekao je Skot iz ARS jedinice za istraživanje insekata i genetike useva u Amesu, Ajova.
Kao dodatni bonus, neke od inbred linija su takođe pokazale značajnu genetsku raznolikost u određenim agronomskim osobinama kada su procenjene u poljskim ogledima — visina biljke, datum cvetanja, otpornost na bolesti i zrna narandžaste boje među njima.
Planirane su dodatne evaluacije, uključujući pokuse hranjenja živine.
„Biće važno testirati ove linije u hibridnim kombinacijama iu različitim okruženjima da bismo razumeli koliko su osobine stabilne i kakav je njihov potencijal prinosa. Takođe, želeli bismo da kombinujemo visok metionin sa drugim osobinama od vrednosti za proizvođače organske živine, “ rekao je Skot. „Zrno narandže je ono na čemu sada radimo, kao i mogućnost isključivanja transgenog polena. Na kraju, želeli bismo da razvijemo kukuruz koji može da obezbedi kompletnu ishranu bez dodataka.“
