Jeżyny bez pestek

Redakcja E-sadownictwo 02 sierpień 2024

Lauren Redpath, absolwentka Uniwersytetu Stanowego Karoliny Północnej, pomogła w wyhodowaniu pierwszej na świecie jeżyny bezpestkowej.

„Każdy chciałby zjeść lepszy owoc, bez pestek” - mówi Redpath, która uzyskała tytuł doktora nauk ogrodniczych na College of Agriculture and Life Sciences w 2021 r. „Chcę, aby owoce były bardziej dostępne dla większej liczby osób. Edycja genów roślin sprawia, że te cele są dostępne i osiągalne w szybszym czasie niż konwencjonalna hodowla”.

„Kiedy wprowadzono owoce takie jak winogrona bez pestek i arbuzy bez pestek, spożycie znacznie wzrosło” - mówi Redpath. „Jeżyny są bardzo odżywcze, ale ludzie nie lubią pestek. Dlatego opracowaliśmy odmianę jeżyn bez pestek”.

Redpath pracuje w Pairwise, firmie technologicznej z siedzibą w Durham, która jest pionierem w stosowaniu innowacji w zakresie edycji genów w żywności i rolnictwie. Redpath i inni eksperci Pairwise wykorzystali wysoce zaawansowaną technologię CRISPR, aby opracować nowy owoc bez pestek poprzez edycję jego DNA.

CRISPR działa jak GPS dla DNA, identyfikując określone punkty genomu. Te punkty można następnie edytować, aby zmienić cechy w roślinie.

„Opracowanie bezpestkowej jeżyny było wieloletnim przedsięwzięciem, w którym uczestniczyło wielu ekspertów w danej dziedzinie” - mówi Redpath.

Po zidentyfikowaniu konkretnych cech, które należało zmienić, należało znaleźć właściwą sekwencję genetyczną, dokonać edycji roślin i sprawdzić, czy nowa odmiana wyrośnie z oczekiwanymi rezultatami.

„Przebadaliśmy geny zaangażowane w rozwój pestki i ich funkcje. Parami opracowaliśmy system transformacji i regeneracji jeżyny, a następnie wykorzystaliśmy wewnętrzny genom do zidentyfikowania prawidłowych sekwencji genetycznych i użyliśmy ich do opracowania konstrukcji w celu stworzenia edytowanych roślin jeżyny” - mówi Redpath. „Następnie rośliny przebadano pod kątem udanej edycji i hodowano w kontrolowanym środowisku w celu oceny fenotypowej”.

Do edycji wybrano jeżynę, ponieważ jest ona odżywcza i smaczna, a także ma kilka cech, które mogłyby zyskać na edycji genetycznej.

„Mając wiele celów genetycznych, które dopiero mają zostać odkryte, jeżyna jest atrakcyjnym wyborem dla Pairwise, aby dokonać dużych postępów w ulepszaniu upraw” — mówi Redpath. „Osiągnęliśmy już kilka cech jeżyny, które oferują ulepszenia dla hodowców i konsumentów, w tym brak kolców i brak nasion”.

Roślina jeżyny jest poliploidem, co oznacza, że ma wiele zestawów chromosomów, co sprawia, że praca z nią jest trudniejsza niż z innymi uprawami, wyjaśnia Redpath. Jednak ma krótszy czas od posadzenia do owocowania.

Rozpoczęcie uprawy od szybko rosnącej rośliny, takiej jak jeżyna, pozwoliło firmie Pairwise opracować odmianę „beznasienną” znacznie szybciej, niż gdyby zaczęli od rośliny, której wzrost zajmuje więcej czasu.

„Teraz, gdy udało nam się wyeliminować pestki u jeżyn, możemy wykorzystać tę wiedzę do usuwania pestek z innych owoców, na przykład wiśni” – mówi Redpath.

źródło: CALS News