एंजाइम इंजीनियरिंग
खुला एक्सेस

अमूर्त

CRISPR/Cas9 द्वारा स्टार्च ब्रांचिंग एंजाइम Ⅱb के लक्षित उत्परिवर्तन के माध्यम से उच्च प्रतिरोधी स्टार्च चावल का कुशल उत्पादन

एचएसआई-चाओ वांग, सु-यिंग ये, योंग-पेई वू, यू-चिया सू, मौरिस एसबी कू*

चावल दुनिया की आधी आबादी का मुख्य भोजन है। चावल के स्टार्च में रेसिस्टेंट स्टार्च (RS) कम होता है और
ग्लाइसेमिक इंडेक्स (GI) अधिक होता है। RS का महत्व बढ़ गया है क्योंकि यह विभिन्न बीमारियों की रोकथाम में लाभकारी है। स्टार्च ब्रांचिंग
एंजाइम IIb (SBEIIb) अनाज के एंडोस्पर्म में एमाइलोपेक्टिन संश्लेषण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इस अध्ययन में, हमने
CRISPR/Cas9 के माध्यम से जैपोनिका चावल की किस्म ताइनुंग82 (TNG82) में OsSBEIIb को उत्परिवर्तित किया और
OsSBEIIb उत्परिवर्ती लाइनों में आणविक और भौतिक रासायनिक संशोधनों की जांच की, जैसे, जीन अभिव्यक्ति, एंजाइम गतिविधि, एमाइलोज सामग्री
(AC), RS और GI। जैसा कि अपेक्षित था, OsSBEIIb की जीन अभिव्यक्ति और एंजाइम गतिविधि में उल्लेखनीय रूप से कमी आई,
जबकि AC और RS सामग्री क्रमशः वजन में 17.4% और 0.5% से बढ़कर
विषमयुग्मी उत्परिवर्ती रेखाओं में 25.0% और 7.5% और समयुग्मी उत्परिवर्ती रेखाओं में 36.0% और 12.0% तक पहुँच गई। परिणामस्वरूप,
RS में वृद्धि और शर्करा उत्पादन में कमी की दर के साथ, विषमयुग्मी
और समयुग्मी उत्परिवर्ती चावल एंडोस्पर्म में GI क्रमशः 11% और 28% कम हो गया। बाद में
T1 आबादी में ट्रांसजीन-मुक्त पौधों की पहचान की गई। हमारे परिणाम CRISPR/Cas9 के माध्यम से उच्च RS और निम्न GI ट्रांसजीन-मुक्त चावल की सटीक और कुशल पीढ़ी को प्रदर्शित करते हैं, जो
टाइप II मधुमेह के लिए स्टार्च का अधिक उपयुक्त स्रोत प्रदान करता है।