一个研究小组开发出了一种创新方法,用于对叶子和其他绿色植物组织进行生物强化,从而增加其中的健康物质含量,如β-胡萝卜素(人类饮食中维生素 A 的主要前体)。
这项研究表明,利用生物技术和高光照处理,可以创造新的储存场所,使叶子中 β-胡萝卜素的含量增加 30 倍,而不会影响光合作用等重要过程。研究结果发表在《植物杂志》上。
β-胡萝卜素是主要的类胡萝卜素之一,是植物和其他光合生物中天然存在的有益健康的色素,具有抗氧化、免疫刺激和增强认知的作用。
具体来说,β-胡萝卜素是类维生素 A 的主要前体,类维生素 A 是具有必需身体功能(视觉、细胞增殖和分化、免疫系统)的化合物。
西班牙国家研究委员会 (IC) 植物分子与细胞生物学研究所 (IBMCP) 研究员 Manuel Rodríguez Concepción 领导的团队使用草植物 (Nicotiana benthamiana) 作为实验室模型、生菜 (Lactuca sativa) 作为栽培模型,成功提高了叶片中的 β-胡萝卜素含量,同时不对光合作用等其他重要过程产生负面影响。
IC 研究人员解释说:“叶子需要叶绿体光合作用复合物中的类胡萝卜素(例如β-胡萝卜素)才能正常运作。”
“当叶绿体中产生的β-胡萝卜素过多或过少时,它们就会停止运作,最终导致叶子亡。我们的工作通过结合生物技术与高光强度处理,成功地在细胞区室中生产和积累了β-胡萝卜素,而β-胡萝卜素通常不会在细胞区室中出现,”他说。