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用锌对微型蔬菜进行生物强化可以减轻全球隐性饥饿

导读 当豌豆和向日葵等植物的种子用锌进行生物强化时,它们迅速产生的幼苗 - 作为微型蔬菜收获 - 既可以帮助缓解全球营养不良,又可以提高人

当豌豆和向日葵等植物的种子用锌进行生物强化时,它们迅速产生的幼苗 - 作为微型蔬菜收获 - 既可以帮助缓解全球营养不良,又可以提高人们在灾难中幸存下来的几率。

这是宾夕法尼亚州立大学的一个研究小组的结论,该小组试验了几种生物强化方法,以确定将人类健康所必需的矿物质纳入幼苗中的最有效方法,同时不减少它们产生的其他必需营养素的数量。锌生物强化的微型蔬菜为人们在面对饥饿风险时提供了一条生命线,根据团队负责人,蔬菜作物科学助理教授Francesco Di Gioia的说法。

“这项研究表明,通过种子营养启动的锌生物强化在我们专注于实验的年轻豌豆和向日葵植物中达到了所需的锌水平,”他说。“这些结果对全球'隐性饥饿'和应急或灾难准备都有影响。

这项工作是正在进行的项目“面对灾难性全球事件时的粮食复原力”的另一项发展。在Di Gioia的工作中,一个国际研究小组发现,微型蔬菜可以在室内狭小空间的各种无土生产系统中种植,有或没有人工照明。锌生物强化组件是一项重要的创新。

生物强化是种植作物以增加种子营养价值的过程,Di Gioia解释说。它与食品强化不同,食品强化涉及在收获后加工过程中向食物中添加营养。他指出,在世界贫困地区或灾后条件下,简单地将种子浸泡在锌溶液中是生产营养丰富的微型蔬菜的实用而有效的策略。

“从几十年前作为时尚,高价值的美食蔬菜开始,今天的微型蔬菜因其营养成分和高含量的抗氧化化合物而在消费者中广受欢迎,”他说。“我们的研究表明,微型蔬菜可以帮助人们在短期内抵御全球灾难,如全面核战争,大型小行星撞击或超级火山爆发,但从长远来看可能需要额外的营养资源。

这种灾难性事件会减少阳光和温度,扰乱降雨模式,污染供水,从而危及农业生产力,从而威胁到最初事件的幸存者的饥饿。早期,生物强化微绿生产可以提高人类在这些条件下生存的可能性。

能够迅速减轻隐性饥饿的前景让农业科学学院的二年级博士生普拉迪普·波德尔(Pradip Poudel)兴奋不已,他领导了这项研究。他认为,利用农艺生物强化技术生产营养丰富的作物是一项可持续的战略,是解决营养不良问题迫切需要的。

Poudel指出,世界卫生组织将“隐性饥饿”定义为缺乏维生素和矿物质,当人们吃的食物质量不符合生长发育所需的营养需求时就会发生这种饥饿。根据世界卫生组织的数据,有20亿人患有维生素和矿物质缺乏症。

“我们在想,我们如何增加微型蔬菜中锌的含量,开发一种非常简单的方法,人们可以在家中使用'微型蔬菜种植套件',可以在紧急情况下交付,”他说。“而且我们知道,包括锌的肥料来源很重要,这样人们只需要在发芽之前浸泡种子 - 这是一个非常简单的过程,任何人都可以用锌丰富他们的微型蔬菜。

在他们最近发表在《植物科学前沿》上的研究结果中,研究人员报告说,硫酸锌有时被用作治疗锌缺乏症或促进健康的膳食补充剂,是最有效的锌来源。浸泡在百万分之200的硫酸锌溶液中的种子导致豌豆(126%)和向日葵微绿蔬菜(230%)中的锌积累较高。

研究人员研究了不同锌源和浸泡浓度对微绿产量成分(如矿物质含量)的影响;植物化学成分,如总叶绿素、类胡萝卜素、类黄酮、花青素和总酚类化合物;抗氧化活性;和抗营养因子,如植酸。

研究人员指出,在硫酸锌和氧化锌溶液中以较高浓度浸泡种子会减少豌豆和向日葵微绿蔬菜中的植酸 - 这是一个积极的发展。由于植酸被认为是一种“抗营养素”,其较低的水平表明锌可能对消费者来说更容易获得生物或营养。

虽然微型蔬菜和豆芽相似,但它们不是一回事,Poudel指出。两者都是幼苗;两者都可以在室内种植;两者都可以从相同类型的种子中生长。但这就是相似之处的结束。

发芽是种子发芽后植物生命周期的第一阶段。当幼苗生长超过其第一根时,它会过渡到微绿色阶段。微型蔬菜本质上是微型的成熟植物,有叶子、茎和根。它们通常在茎长到 3 到 5 英寸高并出现第一组叶子后收获。

“微型蔬菜富含营养,维生素,矿物质和抗氧化剂的原因,”他补充说,“因为它们很快就会遍布成熟植物的叶子,花朵和果实。