ZeaKal利用新技术将大豆油含量提高18%

发布者:bpadmin
发布时间:2020-04-22 11:43
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在过去的一个世纪里,植物育种和现代农业在产量方面取得了很大的进步;然而,这种增长并不能跟上需求的步伐。如果植物光合作用能得到改善,这将为育种者提供一种提高作物产量的新工具。




在过去的20年里,通过光合作用改善作物一直是主要的研究焦点,在理解这一过程方面已经取得了重大进展。虽然之前这一领域还没有商业化成功的案例,但最近一种光合作用技术的发展可能会改变这一点。

总部在圣地亚哥,由风险资金支持的植物科技ZeaKal已经开发出PhotoSeed专利技术,是第一个也是唯一一个种子性状,被证明可以提高植物光合作用的能力,从而利用更多的二氧化碳和阳光,同时还保持产量。


根据ZeaKal最新的报告,就大豆而言,它已经能够利用额外的能源产生出更高的油和蛋白质含量。在最近结束的两年重复田间试验中,PhotoSeed大豆每亩的含油量和蛋白质含量分别增加18%和3%,而种子产量未受任何影响。

大豆在全球种植面积超过1.2亿公顷,是食品配料、植物油和动物饲料市场的重要组成部分。然而,大豆面临着越来越大的挑战,蛋白质水平持续下降,营养减少。创新对于满足农民和消费者的需求至关重要,通过扩展功能、提高营养和可持续性提高价值,继续保证大豆的产力。

像PhotoSeed这样的产品可以帮助提高农民在全球市场上的竞争力,而且农民一直在面对金融、环境和贸易方面的挑战,当下比以往任何时候都需要科技解决方案,增加产品的附加值。

ZeaKal团队最初使用拟南芥,开发出了一种在植物中表达两种新蛋白质的技术。第一种是Ⅰ型二酰基转移酶(DGAT1),它能合成甘油酯脂类。为了保护甘油酯不会在植物内分解代谢,油体膜蛋白(oleosin)及油体鈣蛋白(caleosin)被共同表达,使植物中能够形成稳定的油体。这导致了植物叶片脂肪水平翻了一番,使植物生长速度加快了50%,而光合作用相应增加了24%。

这项技术随后在多年生的黑麦草上进行了试验,从叶脂水平、光合作用到生长速度方面都取得提高。后续一系列测试还证实了对多种植物均有效,包括双子叶植物和单子叶植物。

当研究团队意识到发明了一种新的光合作用技术时,便将这种新的结构蛋白表达技术申请专利。总而言之,这可以增加植物绿色组织中的脂质,从而增加光合作用。这种技术具备了非常广泛的专利覆盖面。

通过对PhotoSeed大豆分析,该技术增加了大豆的油酸含量。由于美国FDA批准了油酸有助于心脏健康的健康声明,改善豆油成份一直是近年来行业的核心焦点。

PhotoSeed已经在大豆等多种作物上证明了积极的田间试验结果,能够提高种子产量和种子含油量,远远高于行业标准。另外,PhotoSeed还可以为大麻和工业大麻生产商提供关键的产量优势,表现在加快增长速度、增加收成、提高大麻油产量,无疑为大麻行业创造出改变游戏规则的竞争优势。去年,加拿大大麻生产商Canopy Rivers对ZeaKal慷慨投资1000万美元。

全球种子性状市场具有巨大的增长潜力,预计到2022年将达到1130亿美元。此外,农产品种业也有着令人印象深刻的投资记录,退出金额从4亿美元到10亿美元以上不等。我们可以完全意识到,类似于ZeaKal这样的技术,可能标志着数百万甚至数十亿美元的价值。

ZeaKal将专注于进一步提高其他主要作物的生物量和成份性状,包括世界第一油籽作物——canola芥花油籽,并在2020年扩大更多地点的田间试验;同时还将继续创新遗传技术,提高效率,因为有证据显示,PhotoSeed技术还存在不平衡性,导致基因表达偏离。

随着改善植物光合作用,PhotoSeed可从空气中捕获更多的二氧化碳,并将其转化为更多的生物量和产量。这可能会潜在提高土壤固碳,而随着利用养分的方式发生变化,氮代谢可能也会改善。同时,PhotoSeed技术的固碳潜力,侧面增加了农民对PhotoSeed的兴趣,因为固碳技术或许能使农民收入多员化。

的确,从植物科技方面可以帮助提高农民在全球市场上的竞争力,而且农民一直在面对金融、环境和贸易方面的挑战。当下比以往任何时候都需要科技解决方案,增加产品的附加值,改善全球农业的环境可持续性;在全球范围内带来粮食安全和满足营养需求,同时确保提高种植者收入。

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