Тест качества приготовления пяти клубней каждой линии из полевых испытаний в 2023 году. KE обозначает происхождение сорта King Edward, а KD обозначает мутантные линии Stdmr6-1. Источник: Horticulture Research
Ученые совершили значительный прорыв в сельскохозяйственной биотехнологии, используя CRISPR/Cas9 для редактирования генома картофеля, в результате чего растения стали более устойчивыми как к биотическим, так и к абиотическим стрессам. Это нововведение может привести к новой эре устойчивого земледелия, где урожай естественным образом защищен от болезней и суровых условий окружающей среды, что гарантирует стабильное снабжение продовольствием в условиях изменения климата и других глобальных проблем.
Глобальная продовольственная система находится под растущим давлением из-за усугубляющего воздействия изменения климата, которое усугубляет распространенность вредителей и болезней в сельскохозяйственных культурах. Картофель, являющийся третьей по важности продовольственной культурой в мире, находится под особой угрозой.
Поиск устойчивых методов ведения сельского хозяйства требует разработки сельскохозяйственных культур, которые могут противостоять этим невзгодам, что вызывает настоятельную необходимость в исследованиях по повышению внутренней устойчивости наших основных продуктов питания.
Исследователи из Шведского университета сельскохозяйственных наук совершили значительный прорыв, о чем сообщается в журнале Horticulture Research от 6 мая 2024 года. Исследование, прошедшее строгую экспертную оценку, представляет собой новый подход к редактированию генома картофеля, который может переосмыслить устойчивость сельскохозяйственных культур.
Используя технологию CRISPR/Cas9, исследователи умело модифицировали ген StDMR6-1 в картофеле, наделив его необычайной способностью противостоять целому ряду болезней и экологических стрессоров. Этот картофель показал заметное повышение устойчивости к фитофторозу и другим недугам, и все это без какого-либо ущерба для его урожайности или качества клубней — ключевых факторов для сельскохозяйственного успеха. Кроме того, отредактированные растения продемонстрировали улучшенную толерантность к абиотическим стрессам, таким как засуха и засоление, что указывает на широкую устойчивость, которая жизненно важна для устойчивого сельского хозяйства.
Эрик Андреассон, автор исследования, подчеркивает его значимость, отмечая: «Наше исследование мутантов Stdmr6-1 способно изменить выращивание картофеля, предлагая линию защиты от непрекращающихся проблем изменения климата и развивающихся угроз патогенов. , обеспечивая снабжение продовольствием для будущих поколений».
Последствия этого исследования имеют далеко идущие последствия, обещая будущее, в котором сельскохозяйственный сектор сможет значительно снизить свою зависимость от фунгицидов и принять более устойчивый подход к сельскому хозяйству. . Потенциальное применение этого исследования выходит за рамки картофеля: оно предлагает план повышения устойчивости различных культур и способствует созданию более надежной сельскохозяйственной системы, способной выдержать испытание временем.
Дополнительная информация: Милла Карлссон и др., Редактирование генома картофеля StDMR6-1 с помощью CRISPR/Cas9 приводит к тому, что растения меньше подвержены различным стрессовым условиям, Horticultural Research (2024). DOI: 10.1093/hr/uhae130
Информация журнала: Исследования в области садоводства
Предоставлено Наньцзинским сельскохозяйственным университетом