罗斯塔姆斯特德研究所科学家通过CRISPR基因组编辑技术培育出游离天冬酰胺酸含量显著降低、且产量未见下降的小麦品系。研究团队表示，这一结果为降低食品加工过程中丙烯酰胺生成、并帮助食品企业应对更严格的合规要求提供了新的技术路径。

该研究由罗斯塔姆斯特德研究所牵头，与卡尔斯鲁厄理工学院、莱布尼茨食品系统生物学研究所、慕尼黑工业大学、雷丁大学以及Curtis Analytics Limited等机构合作完成，并发表于《植物生物技术杂志》。研究比较了CRISPR编辑小麦与传统诱变育种（TILLING）小麦品系的表现。TILLING通过化学试剂诱发随机突变以改变遗传物质。

研究人员将编辑目标锁定在天冬酰胺合成酶-2（TaASN2）基因，该基因与天冬酰胺生成相关。其中一个编辑品系还对相关的TaASN1基因进行了部分敲除。两年田间试验结果显示，定向编辑使谷物中的游离天冬酰胺酸含量降低59%；在双基因编辑品系中，降幅最高达到93%，同时未观察到产量下降。

对照结果显示，采用TILLING方法获得的小麦品系游离天冬酰胺酸含量降低约50%，但产量下降接近25%。研究指出，这一减产可能与基因组其他部位出现非预期突变有关。

研究团队同时评估了天冬酰胺酸降低对食品加工的影响。天冬酰胺酸在日常烘焙、油炸和烤制过程中可转化为丙烯酰胺——一种被描述为有毒且可能致癌的化合物。研究称，使用编辑小麦制作的面包和饼干中，丙烯酰胺水平显著下降；部分面包样品即便在烘烤后，其丙烯酰胺浓度仍低于检测限。

罗斯塔姆斯特德研究所首席研究员Navneet Kaur博士表示，这项工作展示了CRISPR在作物遗传改良中实现精准且有益变异的能力，并指出在支持性的监管框架下，该技术有望为农业与食品系统带来显著益处。

研究发布之际，欧盟对丙烯酰胺的监管要求正在趋严。现行欧盟法规（欧盟条例2017/2158）已对食品中丙烯酰胺设定基准水平，研究提到欧盟委员会预计今年将发布新的最高限值；相关要求将影响欧洲及包括英国在内的国际贸易伙伴的食品生产商。研究亦提及英格兰近期出台的基因组编辑作物政策，即2023年《遗传技术（精准育种）法案》。

罗斯塔姆斯特德研究所项目负责人Nigel Halford教授表示，低丙烯酰胺小麦有助于食品企业满足不断变化的安全标准，同时不影响产品质量或增加重大生产成本，并为降低消费者膳食中丙烯酰胺暴露提供了机会。