Канадські вчені відредагували ген зупинки розгалуження в ріпаку для кращої врожайності
Новий сорт канадської каноли вкоротили, змусили гілкуватися і виробляти більше стручків.
Редагування генів застосували дослідники для створення нового сорту канадської каноли. Низькорослі, сильно розгалужені рослини каноли (ріпаку) з великою кількістю стручків демонструють міць передової технології, не вилягають і зручні для збирання врожаю, пише Джефф Мельхіор в статті на порталі Аlbertafarmexpress.
"Виходячи з моїх розмов з деякими людьми в сільськогосподарській галузі, включаючи первинних виробників, вони хотіли б отримати канолу саме з такими характеристиками", сказав професор клітинної біології Університету Калгарі Маркус Семюел.
Низький ріст нового сорту (він на 34% коротше, ніж у більшості видів каноли) призначений для мінімізації вилягання, що саме по собі є основною перевагою, а додаткові гілки означають більше квітів і стручків.
"Проблема з ріпаком в тому, що ми не можемо контролювати його зростання, - сказав Семюел. - Зазвичай він більше метра у висоту і схильний до вилягання».
Натхненні зеленою революцією 1960-х років, коли були виведені більш короткі, компактні і ефективні по поживним речовинам сорти рису і пшениці, вчені взяли технологію CRISPR/Cas9 для розробки цієї лінії.
Вони націлилися на гормон під назвою стриголактон, який відповідає за припинення розгалуження рослини. Вони використовували метод CRISPR / Cas9 - часто описуваний як генетичні «ножиці», які можуть вирізати небажані ознаки з ДНК рослини - для відключення рецепторів, що сприймають стриголактон.
Канола з відредагованими генами ще не має назви і не надійшла в продаж, хоча за словами розробників, деякі насіннєві компанії зацікавлені у співпраці. Але таке партнерство вимагатиме доступу до бази зародкової плазми компанії.
"Якщо ми зможемо отримати їх зародкову плазму, то впровадимо цю ознаку і перевіримо, наскільки є збільшення врожайності», сказав вчений. Він зазначив, що процес створення нового сорту зайняв більше трьох років, попереду багато роботи, перш за все, визначення наявності ненавмисних побічних ефектів: "Може бути багато інших речей, які відключаються при відсутності сприйняття цього гормону. Ми шукаємо, де ми можемо орієнтуватися виключно на розгалуження і висоту рослин, не ставлячи під загрозу будь-які інші аспекти. Наприклад, чи не порушиться ріст коренів. До того ж, в умовах екстремальної посухи, коли спостерігається повна відсутність води, ми бачимо, що ці лінії трохи більш чутливі, ніж немодифіковані контрольні лінії».
Тим не менш, це новаторська робота, і вона не могла бути отримана шляхом традиційної селекції. Традиційне розведення вимагало б почати з короткого, сильно розгалуженого різновиду каноли, яку практично неможливо знайти в природі, за винятком дуже рідкісної мутації. Наша робота схожа на мікрохірургію. Ми використовували фермент і проникли в клітини каноли, а потім зробили ці невеликі надрізи в генах, які хотіли відключити. В даному випадку ми змогли вирубати всі чотири копії гена каноли, що зупиняють розгалуження.
Дослідники з Університету Калгарі вже звернули увагу на інші характеристики каноли, які можна поліпшити за допомогою редагування генів.
«У нас є ряд проектів, спрямованих на стійкість каноли до осипання і щодо підвищення білка в насінні. - Розповів Семюел. - І хоча до комерційних сортів каноли, створених шляхом редагування генів, ще далеко, відкриття відбулося всього через кілька місяців після того, як Міністерство охорони Здоров'я Канади після декількох років роздумів оголосило культури з відредагованими генами безпечними для споживання людиною і навколишнього середовища. Це важливий крок для майбутнього редагування генів у країні"»
Тим не менш, харчові продукти з відредагованими генами все ще стикаються з проблемою визнання. Вони як і раніше вважаються ГМО в багатьох країнах (особливо в країнах ЄС), навіть незважаючи на те, що не містять трансгенного матеріалу. Однак Семюел сподівається, що ця технологія в кінцевому підсумку отримає масове визнання.
P.S. На нашому сайті Ви можете переглянути перелік сортів, які зареєстровані в Україні, зокрема і сортів ріпаку. Також Ви можете переглянути оголошення щодо їх продажу або розмістити своє.
Також читайте: