Soia editată genetic cu peste 90% acid oleic
Cercetătorii de la Universitatea Sejong au dezvoltat o linie de soia cu stabilitate oxidativă îmbunătățită, grăsimi saturate reduse și un conținut crescut de acizi grași în semințe. Echipa condusă de Hyun Uk Kim, profesor în Departamentul de Inginerie a Resurselor Bio-Industriale, a obținut o linie cu până la 90,2% acid oleic prin tehnologia de editare genetică CRISPR/Cas9. Studiul este publicat în Plant Biotechnology Journal.
Uleiul de soia convențional conține aproximativ 20% acid oleic și niveluri relativ ridicate de acizi linoleic și linolenic. Deși acești acizi grași polinesaturați sunt importanți nutrițional, multiplele legături duble îi fac susceptibili la oxidare. Ca urmare, uleiul de soia își poate deteriora aroma și calitatea la procesarea la temperaturi înalte sau la depozitare îndelungată.
Acidul oleic este un acid gras mononesaturat, mai rezistent la căldură și oxidare. Uleiul cu conținut ridicat de acid oleic poate oferi stabilitate mai bună la depozitare, durată mai lungă de prăjire și mai puțin ulei înlocuit și aruncat, calități valoroase pentru gospodării, restaurante și industria alimentară.
Acidul oleic are și semnificație nutrițională. Când înlocuiește grăsimile saturate din dietă, grăsimile mononesaturate pot ajuta la scăderea colesterolului LDL și la reducerea riscului cardiovascular. Noua soia combină un conținut foarte ridicat de acid oleic cu grăsimi saturate reduse substanțial.
Cercetătorii au editat simultan membri ai familiilor de gene FAD2 și FATB. Enzimele FAD2 transformă acidul oleic în acid linoleic, iar enzimele FATB contribuie la producția și acumularea acizilor grași saturați. Deoarece soia a suferit duplicare genomică, are mai multe gene cu funcții suprapuse, astfel că editarea doar a uneia sau două gene majore este adesea insuficientă.
Echipa a editat genele majore exprimate în semințe GmFAD2-1A și GmFAD2-1B, împreună cu GmFAD2-2B, GmFAD2-2C și GmFATB1a. Liniile cu diferite combinații de editări au fost cultivate și evaluate pe mai multe generații. Eliminarea GmFAD2-1A și GmFAD2-1B a crescut acidul oleic la aproximativ 83%, iar adăugarea editărilor FAD2-2 și FATB1a a ridicat nivelul până la 90,2%.
În același timp, acizii linoleic și linolenic au scăzut fiecare sub 1%, iar acizii grași saturați s-au redus cu peste 40% față de tipul sălbatic. Unele linii cu acid oleic ridicat au arătat și o creștere de 7% până la 24% a conținutului total de acizi grași.
Analiza a 805 semințe individuale a identificat o corelație pozitivă între concentrația de acid oleic și acumularea totală de acizi grași. Expresia DGAT și PDAT, implicate direct în sinteza uleiului, nu a crescut constant. În schimb, expresia SDP1, o enzimă majoră responsabilă de descompunerea uleiului stocat în timpul maturării semințelor, a fost redusă în liniile cu acid oleic ridicat. Gene implicate în metabolismul acidului fosfatidic au fost și ele modificate.
Cercetătorii propun că schimbările în compoziția acizilor grași pot suprima descompunerea lipidelor, permițând mai mult ulei să rămână în semințele mature. Sunt necesare studii suplimentare pentru a verifica direct acest mecanism.
„Acest studiu identifică o combinație eficientă de gene FAD2 și FATB pentru creșterea simultană a acidului oleic și reducerea acizilor grași sensibili la oxidare și saturați”, a declarat Kim. „După evaluarea suplimentară a randamentului și stabilității agronomice, aceste materiale ar putea susține dezvoltarea de soiuri de soia pentru ulei comestibil premium și producția internă de materii prime cu acid oleic ridicat.”
Editarea genetică poate reproduce precis modificări similare celor apărute prin mutație naturală sau ameliorare convențională, fără a reține ADN străin în planta finală. Culturile editate genetic rămân totuși supuse evaluării de reglementare în Coreea. Un sistem de aprobare științific și eficient, cu evaluări adecvate de siguranță alimentară și de mediu, ar putea accelera utilizarea lor practică și ar putea contribui la competitivitatea industriei semințelor, la produse agricole de valoare mai mare și la reducerea dependenței de importuri.
Studiul oferă materiale valoroase de ameliorare și o strategie nouă pentru îmbunătățirea calității și cantității uleiului stocat în semințele culturilor. Detalii: Won Nyeong Kim et al, Multiplex FAD2/FATB Editing Generates Ultra-High-Oleic, Low-Saturate Soybean With Increased Seed Fatty Acid Content, Plant Biotechnology Journal (2026). DOI: 10.1111/pbi.70758
