อินโก โปเตรคูส (Ingo Potrykus) แห่งสถาบันวิทยาการพืช สถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธ์สวิสในซูริก (Institute of Plant Sciences at the ETH Zürich Swiss Federal Institute of Technology) ร่วมกับปีเตอร์ เบเยอร์ (Peter Beyer) แห่งมหาวิทยาลัยไฟรบวร์ค (Freiburg University) ได้ร่วมกันสร้างสายพันธุ์ข้าวทองขึ้น โดยโครงการได้เริ่มตั้งแต่ปี พ.ศ. 2535 และได้ตีพิมพ์ผลงานในปี พ.ศ. 2543 ซึ่งการสร้างสายพันธุ์ข้าวทอง ถือได้ว่าเป็นผลงานที่สำคัญของเทคโนโลยีชีวภาพ ที่นักวิจัยสามารถปรับแต่งกระบวนการชีวสังเคราะห์ได้ทั้งกระบวนการ

พันธุ์ข้าวตามธรรมชาตินั้นมีการผลิตสารบีตา-แคโรทีนออกมาอยู่แล้วเพียงแต่สารนั้นจะอยู่ที่ใบ ไม่ได้อยู่ในส่วนของเอนโดสเปิร์ม ซึ่งอยู่ในเมล็ดข้าวพันธุ์ข้าวทองนั้นถูกสร้างขึ้นโดยการต้ดต่อยีนสังเคราะห์บีตา-แคโรทีน ไพโตนซินเตส (psy, phytoene synthase) จาก ต้นแดฟโฟดิล (daffodil, Narcissus pseudonarcissus) และ ซีอาร์ทีหนึ่ง (crt1) จาก แบคทีเรีย เออวินเนีย ยูเรโดวารา (Erwinia uredovara) เข้าไปในจีโนมของข้าวตรงส่วนที่เกี่ยวข้องกับเอนโดสเปิร์ม จึงทำให้ข้าวที่ได้มีบีตา-แคโรทีน อยู่ในเอนโดสเปิร์ม

การพัฒนาสายพันธุ์

ต่อมาข้าวทองได้ถูกผสมกับสายพันธุ์ข้าวท้องถิ่นของฟิลิปปินส์ ไต้หวัน และ ข้าวอเมริกาสายพันธุ์โคโคไดร์ (Cocodrie)[3]การทดลองภาคสนามในไร่ของพันธุ์ข้าวทองครั้งแรก ถูกดำเนินการโดยศูนย์การเกษตร มหาวิทยาลัยลุยเซียนาสเตต (Louisiana State University) ในปี พ.ศ. 2547[3]การทดลองภาคสนามจะช่วยให้ผลการประเมินคุณค่าทางอาหารของพันธุ์ข้าวทองได้แม่นยำขึ้น และจากการทดลองในขั้นต้นพบว่า พันธุ์ข้าวทองที่ปลูกจริงในไร่มีปริมาณสารบีตา-แคโรทีนมากกว่าที่ปลูกในเรือนกระจกราวๆ 4 ถึง 5 เท่า[4]

พ.ศ. 2548 ทีมนักวิจัยของบริษัทซินเจนต้า (Syngenta) ได้พัฒนาสายพันธุ์ข้าวทองขึ้นมาอีกสายพันธุ์ ชื่อว่า พันธุ์ข้าวทอง 2 (Golden Rice 2) โดยการรวมเอาไฟโตนซินเตสยีนจากข้าวโพดเลี้ยงสัตว์กับซีอาร์ทีหนึ่งของพันธุ์ข้าวทองเดิมพันธุ์ข้าวทอง 2 นี้มีรายงานว่าสามารถให้แคโรทีนอยด์ได้มากถึง 37 ไมโครกรัม/กรัม หรือ มากกว่าพันธุ์ข้าวทองดั้งเดิมถึง 23 เท่า และเพิ่มการสะสมบีตา-แคโรทีน (มากถึง 31 ไมโครกรัม/กรัม จาก 37 ไมโครกรัม/กรัม ของแคโรทีนอยด์)[5]

การอนุมัติ

อินโค โปไตรคูส คาดว่าสายพันธุ์ข้าวทองน่าจะผ่านปัญหาเรื่องกฎระเบียบต่าง ๆ และสามารถที่จะออกสู่ตลาดได้ในปี พ.ศ. 2555[6]

ในปี พ.ศ. 2561 แคนาดาและสหรัฐอเมริกา อนุมัติให้ทำการการเพาะปลูกข้าวทองได้ โดยกระทรวงสาธารณสุขแคนาดา (Health Canada) และองค์การอาหารและยาสหรัฐ (FDA) ประกาศว่ามีความปลอดภัยสำหรับการบริโภค[7] สาธารณสุขแคนาดาประกาศว่าข้าวทองจะไม่ก่อให้เกิดอาการภูมิแพ้ และปริมาณสารอาหารของข้าวทองเหมือนกันกับพันธุ์ข้าวทั่วไปยกเว้นมีสารโปรวิตามินเอในระดับสูง[8]