Orosz tudósok kitalálnak egy módot a búza virágzásának felgyorsítására genomszerkesztéssel
A tudósok rámutattak, hogy a virágzás időzítésének javítása fontos tényező a búzaszelekciós programokban, mivel közvetlen hatással van a termőképességre és a környezeti feltételekhez való alkalmazkodásra. Az új fajták kifejlesztésére alkalmazott hagyományos nemesítési módszerek időigényesek és összetettek voltak, mielőtt a molekuláris szelekció a későbbiekben hozzájárult a rendelkezésre álló genetikai sokféleségen alapuló új fajták kifejlesztéséhez.
A 21. század elején felfedezett CRISPR/Cas9 technológia megjelenésével a tudósok teljesen új genetikai mutációkat hozhatnak létre. Ezzel összefüggésben a Sejttudományi és Genetikai Intézet innovatív módszert dolgozott ki a kenyérbúza érésének felgyorsítására ezzel a technológiával.
A kutatók elmagyarázták, hogy a virágzás után 14-16 nappal gyűjtött éretlen magokból búzaembriókat vontak ki, majd speciális kezelésen estek át, hogy megvédjék őket a mikrobáktól, mielőtt megfelelő táptalajba helyezték őket.
Ez a folyamat egy speciális embrionális szövetet eredményezett, amelyet a DNS sejteken belüli módosításához szükséges genetikai anyag szállítására használtak. Ennek elérése érdekében apró aranyrészecskéket vontak be a DNS vágására képes Cas9 fehérjével, amelyet „molekuláris ollónak” neveznek, valamint két irányító RNS-molekulát, amelyek a fehérjét a célgének felé irányítják.
A zöld palánták megjelenése után gyökereztetésre kijelölt környezetbe kerültek, majd a talajban növekedni képes növényeket elültettük.
Miután a palánták kicsíráztak, a kutatók átvitték őket egy gyökerező táptalajba, majd a talajba, mielőtt polimeráz láncreakcióval (PCR) és genetikai szekvenálási technikákkal elemezték a kapott növények DNS-ét, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy a szükséges módosítások megtörténtek.
A génmódosított növényeket önbeporzással is szaporították, ami elősegítette a kalászok megjelenésének felgyorsítását. Üvegházakban és szántóföldeken végzett tesztek kimutatták, hogy az új mutációk hozzájárultak ahhoz, hogy a kalászok megjelenését 4-5 nappal felgyorsítsák a nem génmódosított növényekhez képest.
Forrás: TASS