Ilmuwan telah merekayasa genetika 'selada emas' khusus yang menyediakan vitamin A dalam jumlah yang jauh lebih tinggi, nutrisi yang diperlukan untuk fungsi kekebalan tubuh, penglihatan, serta pertumbuhan dan perkembangan kita.

Produk itu sendiri tidak hanya dapat memberikan nutrisi penting bagi konsumen, pendekatan yang sama dapat digunakan untuk memberikan sayuran lain peningkatan kesehatan di masa mendatang.

Setelah meningkatkan senyawa tersebut lima kali lipat dalam kerabat tembakau Nicotiana benthamiana, tim yang dipimpin oleh ilmuwan dari Universitas Politeknik Valencia (UPV) di Spanyol mengubah susunan genetik selada (Lactuca sativa) untuk meningkatkan kadar beta-karotennya; senyawa berwarna merah-oranye yang diubah menjadi vitamin A dalam tubuh kita.

Biasanya disimpan dalam 'panel surya' hijau kecil yang memberi daya pada fotosintesis yang dikenal sebagai kloroplas, meningkatkan persediaan beta-karoten tanaman akan mengganggu.

Untuk menghindari gangguan terhadap proses fotosintesis alami yang dibutuhkan selada untuk hidup dan tumbuh, para peneliti harus berpikir di luar kebiasaan.

"Daun membutuhkan karotenoid seperti beta-karoten dalam kompleks fotosintesis kloroplas agar berfungsi dengan baik," kata ahli biologi molekuler Manuel Rodríguez Concepción, dari UPV.

"Jika beta-karoten diproduksi terlalu banyak atau terlalu sedikit dalam kloroplas, fungsinya akan berhenti, dan daun akhirnya mati."

"Pekerjaan kami telah berhasil menghasilkan dan mengakumulasi beta-karoten dalam kompartemen seluler yang biasanya tidak ditemukan dengan menggabungkan teknik bioteknologi dan perawatan dengan intensitas cahaya tinggi."

Sebagian beta-karoten tambahan disimpan dalam sitosol, bagian cair dari sel daun.

Lebih banyak senyawa diproduksi dengan mengubah beberapa kloroplas menjadi kromoplas (atau sumur pigmen) – melalui pengenalan gen untuk enzim bakteri crtB – yang mampu menyimpan lebih banyak beta-karoten.

Selain modifikasi genetik, tanaman juga mengalami perlakuan cahaya intensitas tinggi, yang menyebabkan lebih banyak unit penyimpanan lemak yang dikenal sebagai plastoglobules tercipta di dalam selada.

"Merangsang pembentukan dan perkembangan plastoglobules dengan teknik molekuler dan perlakuan cahaya intens tidak hanya meningkatkan akumulasi beta-karoten tetapi juga bioaksesibilitasnya," kata ahli biologi molekuler Luca Morelli, dari UPV.

Meningkatkan bioaksesibilitas pasokan beta-karoten selada meningkatkan ketersediaannya di usus, tempat ia diubah menjadi vitamin A.

Semua beta-karoten tambahan ini – yang ditemukan berlimpah dalam wortel dan labu – mengubah selada menjadi kuning, oleh karena itu para peneliti memberinya nama tersebut.

Sebuah studi tahun 2023 menemukan bahwa kekurangan vitamin A memengaruhi ratusan juta tubuh yang sedang berkembang di seluruh dunia.

Menemukan cara baru untuk memberikan peningkatan yang sangat dibutuhkan pada pola makan lebih banyak orang sangat penting untuk membatasi konsekuensi dari gizi buruk.

"Kekurangan zat gizi mikro, yang juga dikenal sebagai kelaparan tersembunyi, masih menjadi masalah besar di banyak negara," tulis para peneliti dalam makalah yang mereka terbitkan.

"Secara khusus, kekurangan vitamin A menyebabkan xerophthalmia dan dapat menyebabkan masalah kesehatan lainnya dan bahkan kematian, yang memengaruhi anak-anak dari populasi yang kekurangan gizi di seluruh dunia."

Penelitian tersebut telah diterbitkan dalam Plant Journal. (kpo)