Kartol ne tenê ji bo mirovan çavkaniyek karbohîdratê parêzê ye, di heman demê de ji bo gelek karanîna pîşesaziyê jî çavkaniyek nîşayê ye. Zanyarên Teksasê A&M AgriLife lêkolîn dikin ka meriv çawa rêjeya du molekulên nîştehê di kartol de - amylose û amylopectin - biguhezîne da ku karanîna xwarin û pîşesaziyê ya çandiniyê zêde bike.
Mînakî, kartolên waxy bi naverokek amylopectin bilind di hilberîna biyoplastîk, lêzêdekirina xwarinê, adhesive, û alkolê de têne bikar anîn.
Du kaxezên ku vê dawiyê di Kovara Navneteweyî ya Zanistên Molecular û Çanda Hucreyên Nebatan, Tîs û Organ de hatine weşandin lêkolîn dikin ka teknolojiya CRISPR çawa dikare karanîna kartol baştir bike.
Her du kaxiz xebata ku ji hêla Stephanie Toinga, Ph.D. ve hatî kirin, ku xwendekarek mezûn bû di laboratûara Kirti Rathor, Ph.D., Biyoteknologê Nebatê AgriLife li Enstîtuya Genomîk û Biyoteknolojiya Nebatê Texas A&M û Beşa Axê. Di heman demê de hev-nivîskara her du kaxezan jî Isabelle Weils bû, Ph.D., çêkera kartol li Lêkolîna AgriLife li Wezareta Teksas A&M ya Zanistiya Baxçevaniyê.
"Agahî û zanîna ku me ji van her du lêkolînan bi dest xistiye dê ji me re bibe alîkar ku em taybetmendiyên din ên xwestek bixin nav vê çandina pir girîng," Rathor got.
Rastiyên Potato
Kartol li zêdetirî 160 welatan li ser 40,8 mîlyon hektar tê çandin û ji mîlyarek mirovî re xwarina bingehîn e.
Rathor dibêje, kartolek bi pîvana navîn bi qasî 160 kalorî dihewîne, ku bi piranî ji nişka ve hatî çêkirin, ji ber vê yekê çîp ji bo gelek mirovên li çaraliyê cîhanê çavkaniyek girîng a enerjiyê ne. Kartol di nav wan de vîtamîn û mîneralên din ên bingehîn jî hene.
Starch hem ji bo karanîna parêz û hem jî ji bo pîşesaziyê girîngiyek girîng e.
Rêjeya nîşayê di boriyên kartol de faktora sereke ye di diyarkirina karanîna kartol de.
Wales dibêje, kartolên bi stihê bilind bi gelemperî ji bo çêkirina xwarinên pêvajoyî yên mîna firingî, çîp û kartolên hişk têne bikar anîn.
Kartolên nizm û navîn bi gelemperî taze an wekî kartolên sifrê têne bikar anîn, ew dibêje. Ji bo vexwarina nû ya çîkalan, faktorên girîng ên din jî xuyangiya gulikê ne, di nav de tevna çerm, rengê çerm, rengê goşt û şiklê gulikê. Di van demên dawî de, celebên taybetî yên kartolên bi şeklên cihêreng xuya bûne, wek pitik; bi çerm û goştê sor, binefşî an jî zer ji ber asaniya amadekirinê û zêdebûna nirxa xurekiya wan populer dibin.
Wekî din, etanol dikare ji nîşa kartolê ji bo sotemenî an vexwarinên alkolî were hilberandin; cîgira plastîk ya biyolojîk; an adhesives, binders, agents texturing and fillers for farmaceutical, tekstîl, dar û kaxezê û sektorên din ên aboriyê.
Ji bo sepanên pîşesazî, girîng e ku meriv jimare û celebê starê di kartol de bihesibîne.
Toinga bawer dike ku stêrkên amylopectin yên bilind ji bo xwarin û karanîna pîşesaziyên din ji ber taybetmendiyên wan ên fonksiyonel ên bêhempa têne xwestin. Mînakî, nîşayên weha ji bo karanîna wekî stabîlker û stûrker di xwarinan de û wekî emulsifiker di cil û bergên salatê de forma bijartî ne. Ji ber îstîqrara cemidî-germkirinê, starşa amylopectin di xwarinên cemidî de tê bikar anîn. Wekî din, kartolên ku bi starşa amylopectin dewlemend in li gorî kartolên bi starçên din re astên bilindtir etanolê hilberînin.
Feydeyên Hilberîna Potatoyê Bi Starchê Hilbijartî
Toinga dibêje ku pêşxistina cûreyên kartol bi starşa guhertî dikare îmkanên nû veke. Kartolên ku di nav amylopectin de zêde û kêm amîloz in, wek Yukon Goldê ku bi genê verastkirî ye ku wê di Kovara Navneteweyî ya Zanistên Molecular de diyar kir, ji karanîna wan ên kevneşopî wêdetir karanîna pîşesaziyê hene.
Berevajî vê, kartolên bi asta amylose bilind û amylopectin kêm dê ji bo vexwarina mirovî be, Wales got. Amylose wekî fîberê tevdigere û wekî amylopectin glukozê bi hêsanî bernade, di encamê de indexek glycemîkî kêm dibe û kartol ji bo mirovên bi şekir xweştir dike.
CRISPR/Cas9 derfetên nû diafirîne
Teknolojiya CRISPR/Cas9 qutiya amûran a ku ji cotkaran re peyda dibe berfireh kiriye û ji bo tevlêkirina taybetmendiyên xwestî di cûrbecûr çandiniyên bazirganî yên populer de rêgezek rasterast û zûtir peyda dike, Weils destnîşan dike. Çêkirina kevneşopî pêvajoyek dirêj e ku dikare 10-15 salan bigire.
Digel vê yekê, ji ber xwezaya tevlihev a genoma kartolê, afirandina cûrbecûrên nû bi komek rast a taybetmendiyên xwestî re dijwariyek e ji bo çandiniya kevneşopî, ew dibêje. Teknolojiyên molekulî karbidestiya hilbijartinê zêde kiriye, û guherandina genê bi karanîna teknolojiya CRISPR/Cas9 qatek din a tevliheviyê zêde dike.
Cûreyek çêtir Yukon Gold
Di nav cûrbecûr cûrbecûr kartolên ku di lêkolîna yekem de hatine nirxandin, Yukon Gold ya herî baş ji nû ve nûve kir, ji ber vê yekê ew di lêkolîna duyemîn de hate bikar anîn. Di encamê de kartolek bi naverokek zêde ya amylopectin û naverokek kêm a amylose ya di stargehê de bû.
Toinga got, "Yek ji wan nebatên ku hatine qutkirin, T2-7, taybetmendiyên mezinbûn û hilberîna normal nîşan da lê bi tevahî ji amylose bêpar bû."
Nişka zirav, T2-7, di pîşesaziyên kaxez û tekstîlê de wekî hilberînek adhesive/binder, bioplastîk û etanolê serîlêdanên pîşesaziyê heye. Nişka zirav a vê nimûneya ceribandinê, ji ber berxwedana xwe ya li hember cemidandin û helandinê bêyî hewcedariya guhertinên kîmyayî, divê di hilberîna xwarinên cemidî de jî bikêr be. Kartolên bi amylopectin wekî yekane forma nîşahê jî divê ji bo karanîna pîşesaziyê an jî çêkirina vexwarinên alkolîk bêtir etanol hilberîne.
Wekî pêngavek paşîn di van lêkolînan de, tevlêbûna T2-7 bi xwe hate poşman kirin û bi cûreyek donatorê Yukon Gold û klonên din ên kartol re derbas bû da ku hêmanên transgenîkî ji holê rabike.