С помощью геномного редактора ученые повреждали ген qsd1, который оказался ключевым в этом процессе
© Валерий Матыцин/ТАССЧитайте ТАСС вЯндекс.НовостиЯндекс.Дзен...Показать скрытые ссылкиGoogle Новости
ТАСС, 12 ноября. Молекулярные биологи создали новую генетически модифицированную разновидность ячменя, стойкую к преждевременному прорастанию еще до сбора урожая. Об этом в пятницу сообщила пресс-служба университета Окаямы со ссылкой на статью в Plant Biotechnology Journal.
На эту темуГенетически отредактированные овощи — как ГМО, но безопаснее?
"Благодаря технологии CRISPR/Cas9 мы создали мутантную разновидность ячменя, которая оказалась стойкой к преждевременному прорастанию. В дополнение к этому процесс ее создания позволил нам уточнить роль генов qsd1 и qsd2 в процессе прорастания семян и раскрыть более важную роль второго участка ДНК", – рассказал один из авторов исследования, профессор Университета Окаямы Хироси Хисано.
Ячмень – одна из древнейших злаковых культур. Он занимает четвертое место в мире по объему выращиваемого зерна, уступая только кукурузе, пшенице и рису. Ячмень используется для производства хлебобулочных изделий, различных круп, пива, виски и прочих алкогольных напитков, кормов для животных и в других целях.
Хисано и его коллеги использовали геномный редактор CRISPR/Cas9 для ликвидации одной из самых больших проблем, связанных с выращиванием ячменя — его тенденции к преждевременному прорастанию еще до сбора урожая после дождей или при резких повышениях влажности воздуха.
Решение этой проблемы стало возможно благодаря тому, что японские исследователи детально изучили, как колебания во влажности окружающей среды влияют на работу двух ключевых генов растений, qsd1 и qsd2, отвечающих за инициацию генетической программы роста семян.
Чтобы выяснить их роль в жизненном цикле растений, ученые создали несколько мутантных разновидностей ячменя, у которых были повреждены или удалены все копии и того, и другого гена при помощи системы CRISPR/Cas9. Получив небольшие количества зерен всех этих вариаций злака, профессор Хисано и его коллеги проверили, как эти семена будут реагировать на колебания влажности.
Эти опыты показали, что повреждение второго участка ДНК приводило к тому, что ячмень полностью перестал реагировать на повышенную влажность. Повреждение или удаление гена qsd1 привело к заметному снижению в чувствительности зерен к влаге, но при этом семена все же могли прорастать при высадке в грунт или подготовке солода.
Руководствуясь этими соображениями, биологи отобрали те варианты ячменя с поврежденным геном qsd1, которые оказались наиболее перспективными с точки зрения их использования в сельском хозяйстве. Последующие полевые испытания, как надеются биологи, помогут им отобрать самый перспективный трансгенный вариант ячменя, чье использование защитит фермеров от потери урожая после внезапных дождей.