«
  1. Ana sayfa
  2. Pirinç: Arseniğe Karşı Meydan Okuyor

Pirinç: Arseniğe Karşı Meydan Okuyor

Pirinç Arseniğe Karşı Meydan Okuyor

Pirinç bitkileri, zehirli ağır metal arseniği köklerinden kolayca emer, bu da pirincin genellikle çok kirli olduğu anlamına gelir. Ancak çalışmaların da gösterdiği gibi, belirli bir pirinç türü toksine meydan okuyabilir. Buna göre bitki, kirli tarlalarda yetişmesine rağmen, bitkinin taneleri çok az arsenik içerecek şekilde mutasyona uğramıştır. Ek olarak, pirinç taneleri özellikle yüksek miktarda selenyum içerir.

Ağır metal arsenik, yerkabuğunda doğal olarak bulunur ve ayrıca madencilik ve fosil yakıtların kullanımıyla da açığa çıkar. Bu sayede toprağa ve yeraltı sularına daha fazla ulaşır ve bitkiler tarafından emilir. Özellikle pirinç gibi tahıl ürünleri çok fazla arsenik emer. Ağır metal zehirli olduğu için, daha az pirinç tanesi oluşur ve mahsul kıtlığı vardır. Ek olarak, arsenik emilimi, potansiyel olarak kanserojen maddenin gıda zincirimize girmesine neden olur. Bu nedenle pirinç ürünlerinin sık tüketimi tavsiye edilmez.

En Son Gelişen Bilim Haberleri Dırdırcı’da!

Hangi bitkiler daha az kirlenir?

Her şeyden önce, Asya ekim bölgelerindeki, diğer şeylerin yanı sıra arsenik içeren maddelerin döllendiği pirinç bitkileri, artan miktarlarda arsenik içerir. Bu nedenle, Çin’deki Nanjing Ziraat Üniversitesi’nden Sheng-Kai Sun ile çalışan araştırmacılar, şimdi daha az arsenik emen bitki çeşitlerini aradılar. Bunu yapmak için, arsenik içeren suya sahip tarlalara Oryza sativa türünün 4.000’den fazla farklı çeşidini diktiler ve büyümelerini gözlemlediler. Daha sonra çeşitli bitkilerin pirinç tanelerinin arsenik içeriğini ve diğer besin maddelerinin oranını ölçtüler ve bitkilerdeki birikimini daha kesin bir şekilde belgeleyebilmek için arseniği işaretlediler. Ayrıca bitkilerdeki kök büyümesini ve pirinç tane sayısını da karşılaştırdılar. Son olarak, Sun ve meslektaşları mahsul varyantlarının genomunu inceledi.

Aslında, incelenen bitki çeşitlerinden birinin zehirli yarı metallere toleranslı olduğu kanıtlandı. Tarla denemesinde, pirinç taneleri, aynı zamanda arsenik içeren suya maruz kalan geleneksel çeşitlerin tanelerine göre üçte bir daha az arsenik içeriyordu. Araştırmacılar ayrıca eser element selenyum oranında yüzde 75 artış buldular. Yeterli ışıkla, bu bitki varyantının kökleri en azından diğer pirinç bitkileriyle aynı, hatta bazıları iki katına kadar uzadı. Ek olarak, araştırmacılar, bu bitki varyantıyla, yaygın yüksek verimli pirinç bitkilerinde olduğu kadar büyük bir tane verimi elde ettiler.

Nokta mutasyonu alımı değiştirir

Pirinç bitkilerinin genom araştırması sırasında Sun ve ekibi, pirinç çeşidinin azalan arsenik alımının nedenini keşfetti. Bu varyantın genomundaki tek bir baz çiftinin mutasyona uğradığını buldular. Sözde “arsenite toleranslı mutant 1” (astol1), bir proteinin fonksiyonunun değişmesini sağlar. Heidelberg Üniversitesi’nden Rüdiger Hell, “Bu protein bir sensör kompleksinin parçasıdır ve fitokelatin üretimi için önemli bir hammadde olan amino asit sisteininin oluşumunu kontrol eder” diye açıklıyor. “Bu maddeler detoksifiye edici etkiye sahiptir ve bitkiler tarafından onları nötralize etmek için kirleticilere bir reaksiyon olarak üretilir.”

Nötralize edilmiş arsenik, yenilebilir pirinç tanelerine ulaşmadan bitkinin köklerinde depolanır. Sonuç olarak, araştırmacılara göre insanlar için tehlikeli olamaz. Ek olarak, mutasyon, bu kompleksteki belirli bir enzimin, serin asetiltransferazın, sülfat ve eser element selenyum alımını arttırmasını sağlar. Bilim adamları, “Ek olarak, mutasyon pirinç tanesindeki selenyum içeriğini önemli ölçüde artırdı, dünya çapında bir milyara kadar insanın yiyecekleriyle yetersiz beslediği temel bir mikro besin,” diye ekliyor.

Araştırma ekibine göre bu, pirinç tanelerini iki kat daha faydalı hale getiriyor, böylece bu bitki özellikle tarımsal kullanım için uygun olabilir. Sun, “Gelecekte astol1 gibi pirinç bitkileri, popülasyonu beslemek için arsenikle kirlenmiş bölgelerde kullanılabilir ve aynı zamanda diyetle ilgili selenyum eksikliğiyle mücadeleye katkıda bulunabilir.”

Kaynak: Heidelberg Üniversitesi, uzman makalesi: Nature Communications

Bir Cevap Yaz

Enis Hakkında

Bir Cevap Yaz

E-Posta adresiniz paylaşılmayacaktır. Doldurulması zorunlu alanlar işaretlenmiştir *