Crispr/cas9 лишила помидоры семян и потребности в опылении
Японские ученые отредактировали геном томатов так,что растения потеряли семена и прекратили нуждаться в опылении для размножения. Результатыработы размещены в издании Scientific Reports.
Оплодотворение без опыления, либо партенокарпия, приводящее к появлению плодов без семян, во многих случаях является ценным показателем сельскохозяйственных растений. Такие плоды лучше подходят для промышленной обработки (к примеру, соусов и изготовления паст) и для многих людей более приятны для потребления. Помимо этого, растения размножаются вегетативным методом (к примеру, отростками) и не зависят от пчел-опылителей, глобальная популяция которых быстро снижается сейчас (эта неприятность так важна, что предпринимаются попытки решить ее посредством дронов).
Партенокарпные культуры смогут образовываться случайно, их кроме этого приобретают методом действия разных физических и химических действий с долгой последующей селекцией. Так были выведены и пара имеющихся сортов бессемянных помидоров. Предпринимались кроме этого попытки создания партенокарпных томатов методом генной инженерии, но таковой подход сложен и продолжителен.
Дабы позвать партенокарпию скоро и целенаправленно, сотрудники Университетов Токусимы и Цукубы воспользовались точной разработкой редактирования генома CRISPR/Cas9, дабы инактивировать в томатах ген IAA9. Данный ген, подавляя синтез фитогормона ауксина, мешает формированию плода без предварительного опыления.
Его выключение стало причиной появлению бессемянных плодов как у модельного томата Micro-Tom, так и у коммерческого сорта Ailsa Craig. Нужное изменение наблюдалось фактически в 100 процентах ДНК растения и прекрасно передавалось в следующем партенокарпном поколении. Наряду с этим полногеномное изучение не распознало посторонних мутаций в геноме.
Единственным внешним отличием взятых растений от простых стала более несложная форма листьев — показатель, что кроме этого контролируется ауксином. На размер и скорость роста плодов модификация не повлияла.
Развитие плода простого (сверху) и отредактированного томата. Risa Ueta et al. / Scientific Reports, 2017
По словам начальника работы Кейси Осакабе (Keishi Osakabe), ученые не пробовали оказавшиеся плоды, но теоретически, они по вкусу не должны различаться от простых. Как пишут авторы, созданная ими методика подходит для получения различных сортов бессемянных ряда и томатов вторых сельскохозяйственных культур.
Покажутся ли отредактированные CRISPR/Cas9 томаты на прилавках магазинов, будет зависеть от мнения лицензирующих организаций. Учитывая безопасность применения данной технологии (она не требует применения вирусных введения и векторов в ДНК растения трансгенов), потребности в твёрдой регуляции может не появиться. Так, в 2016 году Министерство сельского хозяйства США отказалось как-либо усложнять оборот первой сельскохозяйственной культуры, выведенной посредством CRISPR/Cas9, — шампиньонов, каковые не темнеют на воздухе.
Создатель: Олег Лищук