Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmişdir , Andrew Zinin tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir
Redaktorların qeydləri
“Erecta” qızılgiləmeyvə xətləri (sağda) redaktə olunmamış xətlərlə (solda) müqayisədə yığcam böyümə vərdişini göstərir. Kredit: Van Eck Laboratoriyası, Boyce Thompson İnstitutu
Qızıl giləmeyvə ananas və manqo arasında xaç kimi dad verir, superfood kimi qidalandırıcı təsir göstərir və ABŞ ərzaq mağazalarında getdikcə populyarlaşır. Lakin bu parlaq sarı-narıncı meyvələri yetişdirən bitkilər vəhşi və itaətsiz böyüyürlər – geniş miqyaslı əkinçiliyi qeyri-mümkün edən yüksəkliklərə çatırlar.

Boyce Thompson İnstitutunun (BTI) tədqiqatçıları bu problemi həll etməyə kömək etdilər. CRISPR gen redaktəsindən istifadə edərək , BTI professoru Coys Van Ekkin də daxil olduğu birgə komanda vəhşi qohumlarından 35% daha qısa olan yığcam qızılgiləmeyvə bitkiləri hazırladı və onları kommersiya kənd təsərrüfatı üçün yararlı etdi.

“Qızıl giləmeyvə qidalı bir məhsul kimi böyük potensiala malikdir, lakin onun böyük, kollu böyümə vərdişi kommersiya istehsalına mane oldu” dedi Van Ek. “Bu yeni yığcam bitkilər daha yüksək sıxlıqda yetişdirilə bilər, geniş dayaq və ya çarx tələb etmir, onlara qulluq etmək və məhsul yığmaq daha asandır.”

PLANTS, PEOPLE, PLANET- də dərc olunan tədqiqat bitki elminə əsaslanan həllərin ənənəvi yetişdirmə proqramlarından faydalanmayan kiçik məhsulları sürətlə yaxşılaşdıra biləcəyini nümayiş etdirir .

Vəhşidən əkin üçün
Cənubi Amerikanın And bölgəsində vətəni olan qızılgiləmeyvə (Physalis peruviana) əsrlər boyu istehlak edilmişdir, lakin çox az əhliləşdirməyə məruz qalmışdır. Kolumbiya hazırda ildə 20.000 tondan çox istehsal edir, 40%-i artan qlobal tələbatı ödəmək üçün ixrac edilir.

Komanda, pomidor və giləmeyvələrdə gövdə uzunluğunu tənzimləyən ERECTA genini hədəf alaraq, əlaqəli Solanaceae bitkilərindən əldə edilən biliklərdən istifadə etdi. Qızıl giləmeyvə dörd xromosom dəstini ehtiva edən tetraploid olduğundan tədqiqatçılar ERECTA-nın iki ayrı nüsxəsini redaktə etməli oldular.

BTI-də hazırlanmış CRISPR texnologiyası və transformasiya üsullarından istifadə edərək, hər iki gen nüsxəsində dəqiq redaktələri olan bitkiləri uğurla yaratdılar. Tercih edilən meyvə ləzzətini seçmək üçün redaktə edilmiş bitkiləri keçdikdən sonra komanda yabanı tipli bitkilərdən 50% daha qısa internodlara malik sabit “Erecta” xətləri istehsal etdi.

Yığcam bitkilər orta hesabla 3,3 qram meyvə istehsal edir ki, bu da ABŞ bazarlarında satılan kommersiya baxımından əldə edilən qızılgilədən bir qədər kiçikdir.

Komanda artıq USDA-nın rəsmiləşdirilməsini təmin edib və bu, redaktə edilmiş bitkilərin bitki zərərvericiləri ilə bağlı qaydalardan azad olduğunu təsdiqləyir. İndi onlar FDA təsdiqini axtaracaqlar ki, yetişdiricilər dərhal kommersiya istehsalına davam edə bilsinlər.

Qızıl giləmeyvə xaricində
Bir ovuc məhsul – buğda, düyü, qarğıdalı, soya – qlobal ərzaq istehsalında üstünlük təşkil edərək, pozulmalara və xəstəliklərə qarşı həssas olan kövrək sistem yaradır. Bu vaxt, yüzlərlə qidalandırıcı “kiçik məhsullar” kifayət qədər istifadə edilməmiş olaraq qalır, çox vaxt vəhşi mənşəli və kommersiya məqsədəuyğunluğu arasında qalır.

“Bu iş gen redaktəsinin kiçik məhsullar üçün ənənəvi bitki yetişdirilməsini necə tamamlaya biləcəyini nümayiş etdirir” dedi Van Ek. “Biz əsas məhsul növlərindən onilliklər boyu əldə etdiyimiz seleksiya biliklərini birləşdirə, spesifik xüsusiyyətlərə dəqiq dəyişikliklər etmək üçün CRISPR-dən istifadə edə və təkmilləşdirilmiş sortların inkişafını sürətləndirə bilərik – bitki seleksiyaçılarının alət dəstinə güclü yeni alət əlavə edə bilərik.”

Komanda qızıl giləmeyvə becərilməsinin inkişafı üçün bir neçə perspektivli növbəti addımlar müəyyən etmişdir, o cümlədən meyvə ölçüsünü artırmaq, meyvə səthlərində yapışqan asil şəkərləri aradan qaldırmaq və səmərəli məhsul əldə etmək üçün sinxron yetişməni təmin etmək. Və yanaşma qızılgilədən kənara çıxır – oxşar strategiyalar güclü qidalanma profilləri və regional əhəmiyyəti olan ehtiras meyvəsi, yer albalı və digər az istifadə olunan bitkiləri yaxşılaşdıra bilər.

Van Ekk əlavə edib ki, “qızıl giləmeyvə kimi qidalandırıcı xırda məhsulların təkmilləşdirilməsi pəhriz müxtəlifliyini genişləndirir və fermerlər üçün yeni imkanlar yaradır”. “Bu, BTI-nin təqdim etmək üçün mövcud olan bitki elmi əsaslı həllidir.”

Daha çox məlumat: Miguel Santo Domingo et al, Mühəndislik kompakt Physalis peruviana (qızıl giləmeyvə) qlobal məhsul kimi potensialını təbliğ etmək üçün, PLANTS, PEOPLE, PLANET (2025). DOI: 10.1002/pp3.70140

Jurnal məlumatları: Bitkilər, İnsanlar, Planet

Boyce Thompson İnstitutu tərəfindən təmin edilmişdir