Дослідницька група зі США, Китаю та Кореї за допомогою технології CRISPR/Cas9 перетворила комерційний сорт Florida Brilliance із червоними ягодами на стабільно білоплідний варіант. Вчені встановили, що за характерний червоний колір м’якоті відповідає одна домінантна копія гена MYB10-1B, й її видалення повністю зупиняє синтез антоціанів у плоді
Про це розповідає AgroWeek
Як відбувався експеримент
Команда застосувала точкове редагування для вибіркового відключення саме тієї домінантної копії MYB10-1B, не зачіпаючи інші алелі. Складність полягала в тому, що садова полуниця є октоплоїдом — має вісім наборів хромосом — через що багато генів представлені в численних копіях. Попередні підходи, які намагалися видалити всі копії, були неефективні або спричиняли побічні ефекти, тоді як новий метод дозволив цілеспрямовано «вимкнути» тільки ту ділянку ДНК, що відповідає за забарвлення м’якоті, залишивши при цьому насіння полуниці червоним, що свідчить про складні тканинно-специфічні механізми регуляції кольору
«Ця робота показує, що в культурах зі складною генетикою точність важливіша за силу. Замість того, щоб видаляти всі копії генів, ми довели, що редагування одного домінантного гена достатньо для кардинальної зміни зовнішнього вигляду».
Біологічні наслідки та перспективи для селекції
Молекулярні аналізи показали значне зниження експресії ключових генів біосинтезу антоціанів, зокрема CHS, DFR та ANS, у редагованих ягодах. Водночас рослини зберегли здоров’я й інші характеристики елітного сорту, зокрема врожайність та агрономічні властивості, що важливо для комерційного застосування
Автори підкреслюють, що такий підхід до селекції відкриває можливості для точного керування й іншими цінними ознаками: смаком, поживною цінністю та стійкістю до біотичних і абіотичних стресів. За їхнім прогнозом, використання селективного редагування дозволить скоротити час створення нових сортів, зберігаючи при цьому їхню якість та продуктивність