Любителі ожини по всьому світу можуть радіти! Випускниця Університету штату Північна Кароліна Лорен Редпат (Lauren Redpath) досягла успіху, працюючи над виведенням першої у світі ожини без кісточок.
“Усі хотіли б їсти більш якісні фрукти, наприклад, ягоди без кісточок, – каже Редпат. – Мені цікаво зробити фрукти доступнішими для більшої кількості людей. Редагування генів рослин робить ці цілі доступними й досяжними в коротші терміни, ніж звичайна селекція”.
Інновації в редагуванні генів рослин
Редпат працює в Pairwise, технологічній компанії з Дарема, яка є піонером у застосуванні інновацій у сфері редагування генів у харчовій промисловості та сільському господарстві, розповідає CALS.news. Редпат та інші експерти Pairwise використовували складну технологію CRISPR для розробки нових фруктів без кісточок шляхом редагування їхньої ДНК.
CRISPR, або Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, діє як GPS для ДНК, визначаючи певні точки геному. Потім ці точки можна редагувати, щоб змінити ознаки рослини.
“Розробка безнасінної ожини була багаторічним дослідженням, у якому брали участь безліч експертів у цій галузі, які працюють разом для досягнення нашої мети”, – каже Редпат.
Після того, як було визначено конкретні ознаки, які потрібно було змінити, потрібно було знайти правильну генетичну послідовність, відредагувати рослини й подивитися, чи росте новий сорт з бажаними результатами.
“Ми досліджували гени, що беруть участь у розвитку кісточки, та їхні функції. У Pairwise розробили систему трансформації та регенерації ожини, потім використовували внутрішній геном для визначення правильних генетичних послідовностей і використовували їх для розробки конструкцій для створення відредагованих рослин ожини, – пояснює Редпат. – Потім рослини перевірялися на успішність редагування і вирощувалися в контрольованому середовищі для фенотипічної оцінки”.
Pairwise вибрав ожину для редагування, тому що вона поживна і смачна, а також має кілька ознак, які можуть виграти від генетичних правок.
“Оскільки багато генних цілей ще не відкрито, ожина є привабливим вибором для Pairwise, щоб домогтися значних успіхів у поліпшенні врожаю, – каже Редпат. – Ми вже досягли кількох ознак ожини, які пропонують поліпшення для виробників і споживачів, включно з відсутністю шипів і відсутністю насіння”.
Рослина ожини є поліплоїдом, тобто має кілька наборів хромосом, що робить роботу з нею складнішою, ніж з іншими культурами. Однак у неї коротший період від посадки до плодоношення.
Почавши зі швидкозростаючої рослини, такої як ожина, Pairwise з’ясували, як вивести “безнасінний” сорт набагато швидше, ніж, якби вони почали з рослини, яка росте довше.
“Тепер, коли ми домоглися відсутності кісточок в ожині, ми можемо застосувати ці знання для видалення кісточок з інших фруктів, наприклад, черешні”, – ділиться Редпат.
“Pairwise розпочала свою діяльність у перші дні CRISPR. Наші засновники побачили потенціал технології редагування генів і хотіли допомогти людям їсти більше фруктів та овочів. Тут ми починаємо з високопоживних продуктів і запитуємо: “Які бар’єри для зростання споживання?” – пояснює науковиця.
З ожиною відповідь була в насінні. Тому Pairwise усунула цей бар’єр і підвищила привабливість фруктів.
“Коли з’явилися виноград без кісточок і кавун без кісточок, споживання різко зросло, – каже Редпат. – Ожина дуже поживна, але людям не подобається насіння. Тому ми вивели сорт ожини без кісточок”.
