Матеріалознавці з Китаю застосували метод генетичного редагування CRISPR-Cas9 для створення рослин пасльонових без шипів, що полегшує їх обробку та транспортування і відкриває нові перспективи для сільського господарства.
Шипи та колючки, які рослини розвинули в процесі еволюції для захисту від травоїдних тварин, часто перетворюються на проблему при вирощуванні та обробці сільськогосподарських культур. Наприклад, шипи на чашечках баклажанів можуть пошкоджувати плоди під час транспортування, що призводить до псування продукції. Різні види пасльону, до яких належать баклажани, томати та картопля, демонструють наявність або відсутність шипів, що свідчить про складні еволюційні процеси в їхньому розвитку.
У новому дослідженні, опублікованому в журналі *Science*, вчені зосередилися на генетичних механізмах утворення шипів у пасльонових рослин. Аналіз показав, що генетичні мутації в конкретних генах, названих LOG (від англ. “lonely guy” – “самотній хлопець”), відповідальні за утворення шипів. Ці гени кодують фермент, що бере участь у синтезі цитокінінів – фітогормонів, які стимулюють поділ клітин. Мутації в генах LOG можуть призводити до втрати шипів, як це було виявлено не лише у пасльонових, але й у зізіфуса (китайського фініка) і троянд.
Застосовуючи CRISPR-Cas9, науковці змогли цілеспрямовано інактивувати гени LOG у декількох видів рослин, таких як баклажан і Solanum sisymbriifolium, позбавивши їх шипів. Це досягнення демонструє можливості генетичного редагування в трансформації рослинних видів для практичного використання.
Ця робота не лише підкреслює потенціал генетичних технологій у сільському господарстві, але й відкриває шлях до створення нових сортів культурних рослин, які будуть зручнішими для обробки та транспортування. Зокрема, перспектива отримання неколючих троянд є особливо привабливою для квітникарської галузі, що може стати наступним кроком у використанні цієї технології.