2023年7月,总统蒂诺布(Tinubu)宣布“粮食不安全的紧急状态”,以应对高食品价格和乏味的农业生产。尼日利亚在非洲被认为是农业生物技术领域的领导者,因为它已经研究,测试,评估和商业化了几种生物技术产品,其中包括牛豆,包括西非小农农民的主食农作物。至少有八种生物技术农作物处于不同的发育阶段,包括大米,木薯,高粱,西红柿和玉米的主食。通常,尼日利亚的决策者,研究人员和生产商将生物技术的产品视为减少粮食不安全和增强农村生计的重要工具。尼日利亚没有对其生物技术法规进行重大更改,但是在2022年,它确实批准了来自阿根廷的耐旱生物技术小麦的进口。
•表达植物遗传学,生理学,营养和专业代谢的生物学原理如何对理解主食作物的选择很重要。•解释人类如何通过选择性育种和基因工程来改变植物的生命。•描述人类用途的多功能性以及随着时间的推移对社会的影响。•描述农业实践如何随着时间的流逝而变化,并讨论特定农业实践的道德,经济,文化,环境和社会意义。•解释科学数据,解释科学结果,并根据提供的科学证据来区分不同来源的信息质量。•发展高级写作技巧,重点是结构,内容和语言。•发现小组工作的力量和迭代写作的力量,在提供建设性反馈时,工作质量会提高。
自 CRISPR 基因组编辑出现以来的十年里,科学家们已经开发出一套工具包来解决人类和地球面临的最紧迫问题。有了精确编辑农作物基因组的能力,我们可以改变营养成分以对抗营养不良,去除木薯等主食中的毒素,提高产量以对抗饥饿,提高抗虫性,减少对农用化学品投入的需求。编辑后的产品还可以引入适应性以应对干旱和洪水,增加生物多样性,并有助于捕获更多的碳,恢复农田土壤并提高边际土地的肥力。CRISPR 的好处不仅限于产品开发。作为一种研究工具,它可以用于进行基因筛选,解锁新的生物途径,扩大我们对基因组和突变功能影响的了解,所有这些都为我们未来的应用提供了新的选择。
CRISPR/Cas 技术近期已成为植物基因功能研究和作物改良的首选分子工具。小麦是一种全球重要的主粮作物,其基因组已被充分注释,使用基因组编辑技术(如 CRISPR/Cas)有很大空间改善其重要的农业性状。作为本研究的一部分,我们针对六倍体小麦 Triticum aestivum 中的三个不同基因:春季品种 Cadenza 中的 TaBAK1-2 以及冬季品种 Cezanne、Goncourt 和 Prevert 中的 Ta- eIF4E 和 Ta-eIF(iso)4E。已成功生成所有目标基因的携带 CRISPR/Cas 诱导的插入/缺失的原代转基因系。由于冬小麦品种通常不太适合遗传转化,本研究中介绍的冬小麦转化和基因组编辑的成功实验方法将引起研究该作物的研究界的兴趣。
近年来,人们对替代食品加工和保存方法的兴趣越来越最小化,从而最大程度地减少了热处理的使用。传统的热加工,虽然有效地停用了微生物和酶,但通常会导致食品的营养,感觉属性和功能特性的降解。谷物和豆类,作为全球主食,特别容易受到这些有害影响的影响。因此,迫切需要探索和开发非热处理和保存技术,这些技术可以延长保质期并提高谷物和豆类的质量,而不会损害其营养价值。本期特刊的目的是为研究人员提供一个全面的平台,以分享其有关非热食品加工和保存技术的最新发现和见解,专门针对谷物和豆类量身定制。该问题旨在涵盖广泛的创新方法,包括但不限于高压加工,脉冲电场,超声,辐射和天然抗菌剂。
津巴布韦的生产其主食玉米的生产预计在2024/25年的营销年度将下降近60%,这是由于与厄尔尼诺斯天气现象相关的极端干旱条件。津巴布韦种植的玉米地区一半以上被干旱摧毁,随之而来的谷物生产的减少迫使津巴布韦总统宣布“灾难状态”。 POST估计津巴布韦必须在2024/25年的营销年内进口约100万吨玉米,以满足当地需求。与该地区的其他玉米生产国家(包括南非,赞比亚和马拉维)也受到干旱影响,津巴布韦将不得不在全球市场上获取一些玉米进口。津巴布韦允许GE玉米进口,但必须在磨碎玉米粉之前进行隔离,即国家主食。
图1。DNA纳米结构组件和纳米孔的表征。a)DNA螺旋束杂交的示意图:7249 NT M13MP13的热退火,带有190个短“主食”链。b)预期尺寸和3螺旋束组件的结构。c)1%琼脂糖凝胶电泳,显示了一个泳道中各种DNA长度的梯子,另一个车道完全组装了3HB结构。d)用于3HB结构的纳米孔感测的设置。黄色的色调描绘了电场强度。e)在13.2nm孔(顶部)中,在200 mV以下的12m licl中存在3HB引起的瞬时离子阻塞的串联电流痕迹(顶部)。单个封锁事件适合提取变量,例如最大电导阻塞和易位时间(底部)。f)在与(e)相同的实验条件下,最大电导阻塞与易位时间的散点图,n = 846。
“普通”或“ True”芋头(Colocasia esculenta)是一种草本植物,地下茎肿胀。它是最古老的农作物之一,它仍然是太平洋,东南亚,西非,西非和加勒比海的相对肥沃和高降落环境中可持续生计的关键组成部分,在那里它具有特殊的文化,饮食和经济重要性。在全球范围内,芋头在主食作物中排名第十四,在大约200万公顷土地上全球生产了900万吨。在太平洋特别重要的是,它被认为是每餐的重要组成部分。Corm-烘烤,烤或煮沸 - 叶子被吃掉,后者是维生素,尤其是叶酸的重要来源。除了其在饮食中的重要性外,芋头的种植还紧密地融入了社会和文化生活中。它在正式场合被用作礼物,并为种植者的身份做出了强烈的贡献。18
