Новая высокоэффективная система редактирования генома проса африканского помогает ускорить разработку устойчивых и богатых питательными веществами сортов, укрепляя будущее продовольственной и пищевой безопасности в регионах, наиболее уязвимых к изменению климата.
Исследователи разработали метод, который позволяет растительным клеткам регенерировать в полноценные растения без необходимости добавления гормонов. На данный момент эта биоинженерная технология находится в стадии доработки.
Чайное растение (Camellia sinensis) — источник сырья для одного из самых популярных напитков в мире, а размер молодых почек напрямую влияет как на урожайность, так и на качество. Более крупные почки могут увеличить массу листьев, в то время как для разных сортов чая требуется определённое соотношение почек и листьев для соответствия стандартам обработки. Однако генетические регуляторы, контролирующие размер почек, остаются недостаточно изученными, что ограничивает прогресс в селекции.
Чайное растение (Camellia sinensis) — источник сырья для одного из самых популярных напитков в мире, а размер молодых почек напрямую влияет как на урожайность, так и на качество. Более крупные почки могут увеличить массу листьев, в то время как для разных сортов чая требуется определённое соотношение почек и листьев для соответствия стандартам обработки. Однако генетические регуляторы, контролирующие размер почек, остаются недостаточно изученными, что ограничивает прогресс в селекции.
Это сорт «Пиру ИНТА», выведенный путём редактирования генов, что позволяет клубням храниться до 120 дней при низких температурах без потери качества. Это достижение снижает образование тёмных соединений и акриламида, что выгодно как производителям, так и потребителям.
Картофель сорта Курас выращивают для получения крахмала. Выведенный голландскими селекционерами этот сорт первоначально имел устойчивость к фитофторозу, но затем ее утратил, что, соответственно, потребовало частых обработок фунгицидами. Международный консорциум исследователей поставил задачу вернуть важный признак Курасу путем редактирования генов.
Чем больше ученые узнают о растениях, тем очевиднее становится сложность селекционной работы. Например, разбирая картофель на молекулярном уровне, исследователи узнали, почему передовые методы биоинженерии не приводят к успеху.
Насекомые, питающиеся крахмалом, могут найти добычу в посевах кукурузы, гороха и фасоли, а также на складах. Неслучайно предки этих коммерческих растений выработали белки-ингибиторы α-амилазы, которые делают крахмал в их семенах неперевариваемым для вредителей, не давая им стать серьёзной угрозой. Однако одомашнивание человеком диких растений с целью повышения продуктивности и усвояемости, возможно, привело к снижению содержания этих ингибиторов. Редактирование генов предлагает новые решения.
Заморозки серьезно ограничивают производство томатов открытого грунта, но китайские исследователи уже определили шаги по созданию помидоров, которым не страшно похолодание.
В условиях потепления и изменения климата Земли устойчивые методы ведения сельского хозяйства имеют решающее значение для обеспечения продовольствием быстро растущего населения. По мнению исследователей, именно точная биоинженерия внесет самый большой вклад в то, как сельхозкультуры адаптируются к засухе и другим последствиям потепления климата.
