Ученые Сколтеха впервые в России успешно отредактировали геном пшеницы с помощью метода CRISPR-Cas – в результате эксперимента получены мутантные линии с измененной структурой, дающие в два раза больше зерен с одного колоса, сообщили в Сколтехе.
Эта разработка открывает возможности создания новых сортов с повышенной продуктивностью на той же посевной площади.
Метод CRISPR Cas – это так называемые биологические “ножницы”, позволяющие вырезать, заменять и встраивать фрагменты генетического кода.
– Работа велась над геном, который, по аналогии с рисом, отвечает за термочувствительную мужскую стерильность. Из-за сложной генетической структуры пшеницы исследователи получили целую коллекцию растений с различными мутациями. Помимо запланированных термочувствительных линий, эксперимент выявил побочный, но крайне важный эффект: у части мутантов изменилась структура колоса, – пояснили в Сколтехе.
– Мы получили удивительную, разнообразную коллекцию мутантов. Уже сейчас в нашем фитотроне появились формы с увеличенным числом зерновок. С одного маленького колоска вместо привычных двух-четырех зерен мы собираем шесть. Неизвестно, что в итоге окажется ценнее — запланированные стерильные линии или эти новые формы. Мы считаем это действительно большим достижением, — заявила профессор Сколтеха Елена Потокина.
Исследователи верят в практическую значимость работы для российского и мирового сельского хозяйства в условиях меняющегося климата.
– Помимо пшеницы, в лаборатории ведется широкая работа по редактированию генов сои, подсолнечника и гуара — культуры, которую пытаются адаптировать для выращивания в России, – добавили в Сколтехе.
В настоящее время ученые готовятся к следующему этапу исследований — выращиванию следующего поколения мутантных растений при разных температурах для проверки стабильности признаков, полученных в результате эксперимента.
