Дослідники з Китаю, Південної Кореї та США застосували технологію CRISPR/Cas9, щоб перетворити комерційний сорт Florida Brilliance зі звично червоних ягід на стабільно білоплідний варіант. У ході експерименту виявили, що насичений червоний колір м’якоті контролюється однією домінантною копією гена MYB10-1B, виключення якої повністю припиняє синтез антоціанів у плодах.
Про це розповідає AgroWeek
«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», — зазначили автори дослідження.
Технічні виклики й підхід
Основна складність полягала в генетичній будові садової полуниці: рослина має вісім наборів хромосом, через що більшість генів існують у кількох копіях. Це ускладнює пошук саме тієї ділянки ДНК, редагування якої змінить бажену ознаку без шкоди для інших важливих функцій рослини. Команда вчених застосувала прицільне редагування, зорієнтоване на домінантну копію MYB10-1B, замість масового видалення кількох копій, що дозволило досягти селективного ефекту.
Після втручання в активність MYB10-1B дослідники зафіксували значне зниження експресії ключових генів біосинтезу антоціанів — зокрема CHS, DFR та ANS. Водночас рослини зберегли здоров’я та сільськогосподарські характеристики елітного сорту, що свідчить про високу специфічність застосованого підходу.
Практичне значення для селекції та аграріїв
Отриманий результат демонструє можливість точного керування не лише кольором плодів, а й іншими важливими ознаками складних культур — смаком, поживною цінністю та стійкістю до абіотичних і біотичних стресів. За рахунок вибіркового редагування домінантних генів селекціонери зможуть швидше створювати нові сорти, зберігаючи врожайність і якість, без необхідності тривалих перебудов геному.
Підхід також відкриває перспективи для подальших досліджень регуляторних механізмів, що контролюють тканинно-специфічну експресію пігментів, і може стати основою для створення культур з бажаними органолептичними та технологічними властивостями.