По словам команды ученых, изменение ДНК фруктов может стать следующим большим делом в мире ягод.
Взяв физиалис с его вкусными фруктами, которые никогда не имели широкой популярности, ученым удалось быстро увеличить его размер плодов и продуктивность, отредактировав его гены.
При этом исследователи говорят, что они превратили нишевую культуру в ту, которая гораздо более подходит для ведения сельского хозяйства в качестве главного направления.
Исторически сложилось так, что одомашнивание фруктов часто велось столетиями, так как фермеры кропотливо разводили свои культуры, чтобы выбирать лучшие характеристики и отфильтровывать худшие.
Но появление генетической технологии означает, что этот процесс можно сократить до нескольких лет, так как исследователи идентифицируют и устраняют любые нежелательные черты без ущерба для желаемых.
Физалис (лат. Phýsalis) — самый крупный род растений семейства Паслёновые. В народе его называют изумрудной ягодой или земляной клюквой. Фото: Wikimedia Commons
Доктор Захари Липпман (Zachary Lippman), ученый из Института медицинских наук Говарда Хьюза, который возглавлял исследование, сказал, что оранжевые, слегка кислые фрукты обычно «продаются как горячие пирожки», когда они иногда появляются на рынках фермеров США.
Называя физалис кандидатом на «следующую клубнику» в официальном пресс-релизе института, Доктор Липпман сказал, что он уверен, что генетическая настройка может помочь этим плодам встать в один ряд наряду со всеми самыми популярными ягодами.
«Я твердо верю, что при правильном подходе, физалис может стать главной и важной ягодной культурой», - сказал он.
Хотя некоторые могут считать это преувеличением, он сказал: «Мы сейчас в том месте, где технология позволяет нам достичь этого».
Наибольшее видовое разнообразие наблюдается в Центральной и Южной Америке. Физалис относится к группе, известной как «сиротские культуры», которые широко выращиваются в небольших масштабах, но редко встречаются на полках супермаркетов, потому что их трудно выращивать коммерчески.
Уникальный аромат физалиса в сочетании с его засухоустойчивостью - важная особенность, когда мир становится теплее, - сделал эти фрукты идеальными кандидатами на улучшение.
Физалис широко выращивается в небольших местных масштабах, но они никогда не являлся основным направлением фермерских хозяйств. Физалисы — теплолюбивые растения, большинство практически не переносят заморозков, хотя есть и исключения. Фото: Wikimedia Commons
После секвенирования генетического кода этого растения доктор Липпман и его коллеги идентифицировали гены, которые контролировали нежелательные функции, и использовали инструмент для редактирования генов Crispr для их изменения.
Когда физалис растет естественным образом, он покрывает большую площадь и производит только небольшие фрукты весом менее грамма.
Используя свой опыт работы с такими растениями как томат, ученые смогли манипулировать растениями, чтобы сделать их более компактными, а также производить больше цветов и большие по размеру фрукты.
Результаты этой работы были опубликованы в журнале Nature Plants.
Доктор Липпман теперь намерен доработать генофонд, чтобы улучшить цвет и аромат фруктов, но вывод этих модифицированных растений на рынок будет сложным процессом.
Характерной особенностью всех физалисов является плод-ягода, заключённый в похожую на китайский бумажный фонарик оболочку-чехлик из сросшихся чашелистиков (отсюда название рода: φυσαλίς на греческом означает пузырь). Чашечка в первое время после отцветания растёт заметно быстрее плода. При полном созревании плода чашечка высыхает, и её цвет изменяется. Фото: Pixabay
Существуют проблемы, связанные с интеллектуальной собственностью при попытке коммерциализации продуктов c редактированными генами, и Европейский суд недавно постановил, что редактирование генома считается генной инженерией - решение, которое имеет серьезные последствия для маркетинга его продуктов.
Однако доктор Липпман сказал, после всего этого, эта работа «демонстрирует то, что сейчас возможно», и он надеется, что эта работа вдохновит других ученых на изучение других сиротских культур и сделает их жизнеспособными целями для одомашнивания.
Источник: The Independent / Nature
