أحدث الأبحاث

Read this in English

إطلاق العنان لإمكانيات الأرز الأسود

نشرت بتاريخ 6 يونيو 2023

الأرز الأسود زاخر بالمُستقلِبات الصحية وقابل للتطوير بصورة تناسب الاحتياجات الزراعية.

ليتيزيا ديامانتي

Magdy Mahfouz Enlarge image
تتمتع الأصناف المختلفة من الأرز المصبوغ بقيمة غذائية عالية، فضلًا عن أنها قابلة للتعديل بطرق متنوعة بغرض الحصول على أشجار أقصر طولًا وأسرع نموًّا، كان هذا هو ما خلُصت إليه دراسة نشرها مؤخرًا فريق دولي يقوده باحثون من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) في المملكة العربية السعودية.

خلال هذه الدراسة، عين الفريق البحثي تسلسل الحمض النووي الخاص بـ51 نباتًا تنتمي إلى ثلاثة أصناف من الأرز الأسود وصنفين من الأرز الأحمر، كما أجرى تقييمًا للفروق الجينية بين تلك الأصناف وقسَّموها إلى أربع مجموعات رئيسة، كذلك عمد الباحثون إلى تحليل المُستقلِبات الأيضية والأيونات المعدنية الموجودة في حبوب الأرز لتحديد أي الأصناف هي الأفضل من حيث القيمة الغذائية والتي يمكن أن تصبح أكثر جاذبيةً للمزارعين.

كشفت التحليلات أن العديد من أصناف الأرز الأسود تنفرد بقيمة غذائية؛ إذ تحوي مجموعة واسعة من المُستقلِبات، من ضمنها مضادات الأكسدة والكربوهيدرات والأحماض الأمينية والدهون والببتيدات والفيتامينات، كما تعرَّف الباحثون على 625 مُستقلبًا في النبات، منها 60% موجودة بوفرة ملحوظة في الأرز الأسود أكثر منه في شقيقه ذي اللون الأحمر، فمثلًا، كشفت عمليات التحليل عن وجود عنصر "الفاجومين" fagomine، وهو جزيء حيوي بإمكانه تحسين إدارة مستويات السكر في الدم ومقاومة الجسم للأنسولين، ولم يكن الباحثون قد اكتشفوا وجود هذا العنصر في أصناف الأرز من قبل.

من بين جميع أصناف الأرز، يحتل الأرز الأسود الإندونيسي (اسمه العلمي Cempo Ireng) موقع الصدارة؛ فهو الأغنى بعنصر الحديد وفيتامين ب-2، كما أن بإمكانه أن يلبي احتياجات الجسم اليومية من هذين العنصرين الأساسيين، ومع ذلك، يُحجم المزارعون عن زراعته بسبب دورة حياته الطويلة، التي تزيد عن الأرز الأبيض بمقدار شهرين، فضلًا عن سيقانه الطويلة المرتخية التي تجعله سريع التأثر بالظروف الجوية السيئة وأكثر تعرضًا لهجمات الطيور، وللتصدي لهاتين المشكلتين، لجأ الباحثون إلى تقنية «كريسبر» لتعديل ثلاثة جينات في هذا النوع من الأرز، تتحكم في وقت الإزهار وطول السيقان، وقد أثمرت هذه التجارب عن إنتاج نباتات تصل إلى النضج خلال مدة أقصر بفارق يتراوح بين 27 و32 يومًا، كما أن سيقانها أقصر طولًا بفارق يتراوح بين 8 و16 سم من نظيراتها الأصلية من الأرز الأسود غير المعدل.

يقول مجدي م. محفوظ، أستاذ الهندسة الحيوية بجامعة كاوست: "يمكن استخدام هذه الأساليب والتحليلات الجينومية لإضفاء سمات متعددة على الأرز المصبوغ وتطوير أصناف وسلالات جديدة من الأرز تلبي احتياجات المستهلكين من الخيارات الغذائية الأفضل للصحة، لذا فإننا ندعو إلى الترويج لإحلال الأرز الأسود الأعلى قيمةً من الناحية الغذائية باعتباره عنصرًا أساسيًّا في عاداتنا الغذائية اليومية، محل الأرز الأبيض الذي قد يفتقر إلى العناصر الغذائية الأساسية".

يقول جوشنج شيونج من جامعة نانجينغ الزراعية في الصين، والذي لم يشارك في الدراسة: "إن هذا النجاح المتمثل في تبكير وقت إزهار الأرز الأسود الإندونيسي وخفض طول سيقانه لا يتيح لنا خريطة طريق لتوليد أصناف من الأرز المصبوغ تتميز بإنتاجيتها العالية فحسب، بل إنه أيضًا يسلط الضوء على الدور الكبير الذي تقوم به تقنيات الاستنبات الجينومي في إجراء عمليات التحسين المستهدفة للسمات الزراعية".

 

doi:10.1038/nmiddleeast.2023.75