Дослідники мають намір створити нові способи селекції для підвищення врожайності сільськогосподарських культур
В той час як тенологія редагування генів покращила селекцію та адаптацію сільськогосподарських культур, процес відновлення рослини від відредагованих клітин є дорогим, тривалим і непередбачуваним. Крім того, цей процес, званий регенерацією, важко здійснити існуючими методами для багатьох затребуваних сільгоспкультур.
Компанія Texas A&M AgriLife стала учасником проекту Фонду досліджень продовольства і сільського господарства FFAR. На свої розробки підприємство отримає грант у розмірі 664 тисяч доларів.
Дослідникам належить розробити систему CRISPR-Combo, яка буде використовувати технологію редагування генів CRISPR для запуску процесу регенерації. Команду очолює Іпін Ци, доктор філософії, UMD; Кранті Мандаді, доктор філософії, Техаський вчений-дослідник і професор кафедри патології рослин і мікробіології Техаського коледжу сільського господарства, Рендалл Нідз, доктор філософії, генетик-дослідник Міністерства сільського господарства США.
Дослідники спочатку зосереджені на впровадженні ознак, які знижують вміст алергенів в моркві, підвищують стійкість картоплі.
«У порівнянні зі звичайною селекцією, технології редагування генома можуть прискорити процес створення нових сортів сільськогосподарських культур з уже заданими параметрами, але з меншими витратами часу і коштів", - сказав Іпін Ци. - "Цей проект спрямований на те, щоб зробити редагування геному сільськогосподарських культур більш ефективним і успішним».
"Обмеження сучасних методів регенерації стримують розвиток поліпшених поживних і агрономічних властивостей", - зазначив Джефф Росічан, доктор філософії, директор з культур майбутнього співробітництва. – "Прориви в редагуванні генів обмежені, якщо вони не призведуть до створення життєздатних, доступних культур. Застосування перевіреної технології для вирішення проблеми вузьких місць в регенерації сільськогосподарських культур дозволить легше виробляти культури з поліпшеними властивостями і агрономічними перевагами".
В даний час лише невелика кількість видів рослин добре реагують на методи регенерації, які включають культивування клітин, тобто вирощування їх поза рослиною у відповідному середовищі. Хоча причини цього дослідникам неясні. Навіть серед культур, які відновлюються, цей процес пов'язаний з ризиками.
Регенерація також займає багато часу, що змушує дослідників передбачати, які культури і ознаки будуть затребувані на роки вперед. І в ході цього процесу часто відбуваються численні небажані і непередбачувані зміни в геномах.
Процес CRISPR вводить РНК в клітини для редагування генів, що сприяють розвитку бажаних ознак у сільськогосподарських культур. За допомогою системи CRISPR-Combo РНК для редагування генів буде об'єднана з РНК, яка активує гени, що контролюють ріст. Це прискорить стадію культивування клітин, зробивши їх більш піддаються регенерації.
Також читайте: