En af de vigtigste faktorer, der reducerer udbyttet af planter, er manglen på fugt. Under betingelserne for klimaændringer vil tørke og jordsaltning øges. I denne henseende leder forskerne efter måder at øge planternes stressresistens.
Biologer fra Tomsk State University, sammen med kolleger fra Institute of Cytology and Genetics of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences og Institute of Physiology of the Russian Academy of Sciences, gør dette ved hjælp af genomiske redigeringsteknologier, rapporterer officielle hjemmeside for Tomsk State University.
De modificerer agrobakterier og giver med deres hjælp planter nye egenskaber.
- Moderne landbrug står over for et fald i afgrødeudbyttet på grund af adskillige negative miljøfaktorer. Vandmangel, der fører til tørke og jordsaltning, er ved at blive et globalt problem, - siger Marina Efimova, forsker ved Institut for Plantefysiologi, Bioteknologi og Bioinformatik ved TSU Biologisk Institut. – Tidligere blev planteresistens øget ved selektionsmetoder, men det er en langsigtet proces, der ligesom klassisk genteknologi er ringere i effektivitet end genomredigering.
Udviklingen af genteknologi og genomiske redigeringsmetoder har gjort det muligt at modificere plantegener, der er ansvarlige for deres resistens over for stressfaktorer. Projektet af biologer, implementeret med støtte fra Priority 2030-programmet, har til formål at finde centrale regulatoriske gener, der bestemmer planters tolerance over for tørke, saltholdighed og skadelige temperaturer. Biologer bruger CRISPR/Cas9-redigeringssystemet som et værktøj til at slukke for gener.
En række eksperimenter blev udført af forskere på planten Arabidopsis thaliana - dette er et klassisk modelobjekt til forskning, den såkaldte "plante Drosophila".
Bakterierne ændrer ikke selv på plantens økonomisk værdifulde egenskaber, men trænger ind i planterne gennem pollenrøret, sender de en DNA-sekvens, der introducerer en mutation i plantegenet, som forskeren har valgt. Frø, der modnes efter "dypping", er allerede forskellige fra moderplanten. På denne måde er det muligt at kontrollere de gener, der er involveret i manifestationen af planters reaktioner på forskellige stresspåvirkninger eller at ændre andre egenskaber. Forskerne planlægger at udføre test på raps- og hørplanter.
Lad os tilføje, at denne undersøgelse er banebrydende - i øjeblikket er der kun få rapporter om genomredigering i ris, hvede og tomater.