Учени редактираха генетичния код на сорт ориз, за да го спасят от бактериално унищожение

2
647

Оризът е една от най-важните култури на планетата, основна част от диетата на повече от половината от световното население. Следователно бактериалните болести по ориза са основна заплаха за прехраната в световен мащаб. Бактериите значително намаляват добивите на ориз в световен мащаб и имат особено опустошително въздействие в по-бедните райони на Югоизточна Африка и Южна Африка, като засягат милиони хектари ориз всяка година и причиняват загуба на реколтата до 75%. Въпреки това, в обещаващ експеримент, Рикардо Олива от Международния институт за изследване на ориза в Манила ръководи проучване, създаващо оризови култури, устойчиви на бактериални нашествия.

За да генерира устойчивост на модифицирания сорт ориз, Олива първоначално идентифицира как бактериите, отговорни за болестта Xanthomonas oryzae patovar oryzae (Xoo) заразяват и увреждат своя гостоприемник. Секвентирането на геномите на 33 азиатски и 30 африкански щама Хоо разкрива присъствието на транскрипционни активатор-подобни ефектори (TALEs) във всички щамове Хоо и общо 856 различни TALEs протеини. TALEs имитират транскриптицонните активатори, които обикновено се установяват в клетките чрез свързване на генни промотори, ДНК последователности, които контролират активирането на гените и производството на протеини. По този начин патогените използват TALEs, за да принудят клетките на растенията гостоприемници да произвеждат протеини, които подпомагат растежа на патогените. TALEs, идентифицирани в изследваните щамове в Xoo, са предвидени да свързват ДНК последователности, открити в промоторите на SWEET гените в ориза. Активирането на SWEET гени от TALEs води да увеличаване на преносителите на захар, които насърчават растежа на бактериите.

Вирулентността на щамовете Xoo, представителни за всяка от основните групи TALEs, е била тествана върху генетично модифицирани сортове ориз, за ​​да се оцени тяхната устойчивост на болести. Използван е метод за подрязване на листа. Листата на растенията са били нарязани с ножица, която бива потопена в бактериални култури Xoo и разпространението на щетите по листата е било измерено след 2 седмици. Заболяването се разпространява по-малко от 5 см по протежение на листата в генетично модифицираното растение, което е в съответствие с устойчивостта на изгаряне, докато Xoo причинява повече от 15 см щети в естествените сортове ориз.

Устойчивостта срещу изгаряне, заедно със здравето и плодородието на растението е била потвърдена, което показва, че генетичната мутация не оказва отрицателно влияние върху земеделския потенциал на сорта ориз. Надяваме се, че въвеждането на този нов сорт за отглеждане с утвърдените мега сортове може да бъде най-рентабилният и устойчив подход за контрол на оризовата болест досега.

0 0 гласа
Оценете статията
Абонирай се
Извести ме за
guest
2 Коментара
стари
нови оценка
Отзиви
Всички коментари