Edycja genów CRISPR właśnie zapewniła ogromny wzrost plonów

Eksperci przewidują, że do 2050 roku Ziemię będą zamieszkiwać kolejne dwa miliardy ludzi, co zwiększy liczbę ludności świata do 9,7 miliarda. To mnóstwo ust do wyżywienia. Obecne systemy produkcji żywności nie nadążają za dzisiejszym popytem — ponad dziesięć procent świata jest niedożywionych – więc jak, do cholery, mamy zamiar nakarmić naszą przyszłość?

Odpowiedź prawdopodobnie leży w technologii. I pochodzi z jednego z najbardziej obiecujących wkładów narzędzie do edycji genów zwane CRISPR, które naukowcy mogą wykorzystać do tworzenia uprawy bardziej odporne na zmiany klimatyczne i dające wyższe plony.

Polecane filmy

Zespół naukowców z Uniwersytetu Purdue i Chińskiej Akademii Nauk zademonstrował niedawno potencjał CRISPR w nowym, intrygującym badaniu. Dokonując mutacji w 13 genach, naukowcy uzyskali plon ryżu o wydajności 25–31 procent. Zdaniem naukowców bez pomocy CRISPR osiągnięcie podobnego celu wymagałoby prób i błędów na milionach roślin.

Powiązany

  • Edycja genów CRISPR może pomóc w zatrzymaniu powszechnego wirusa drobiu
  • Edycja genów CRISPR w celu leczenia dziedzicznej ślepoty w badaniu przeprowadzonym w USA
  • Edycja genów CRISPR tworzy myszy odporne na kokainę i ma na celu rozwiązanie zagadki uzależnienia

Aby stworzyć uprawę, naukowcy wykorzystali CRISPR do precyzyjnego wycięcia niepożądanych genów, które odgrywają podwójną rolę, zwiększając tolerancję na stres i hamując wzrost. Zatem chociaż uprawa dawała większy plon, była mniej odporna na stres środowiskowy. Mimo to badania terenowe w Szanghaju i na wyspie Hainan w Chinach wykazały niewielki wpływ na tolerancję na stres, ale znaczny wzrost produkcji zbóż.

„Ważnym faktem dotyczącym technologii CRISPR jest jej bezpośrednie zastosowanie w problemach rolnictwa” Jian-Kang Zhu, biolog roślin z Purdue, który kierował badaniem, powiedział Digital Trends. Zhu zauważył, że choć większość uwagi i inwestycji związanych z CRISPR poświęcono badaniom medycznym stwierdził, że „pomyślne zastosowanie tej niesamowitej technologii w medycynie sięga znacznie dalej przyszły."

W końcu rośliny i drobnoustroje nie są ze sobą powiązane obawy bioetyczne powstrzymujące naukowców od przeprowadzania niektórych badań na zwierzętach. „Możemy tworzyć krzyżówki genetyczne i klony z roślinami i możemy odrzucić nasze błędy” – powiedział Zhu. „Oczywiście [nie są to] zajęcia etyczne w biologii człowieka”.

W przyszłości Zhu i jego współpracownicy będą używać tego samego narzędzia w przypadku „elitarnych” odmian ryżu, mając nadzieję, że produkcja przyspieszy transfer. Planują także zastosować swoje podejście do różnych upraw.

Artykuł szczegółowo opisujący badanie opublikowano w tym miesiącu w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences.

Zalecenia redaktorów

  • Edytuj, cofnij: tymczasowa edycja genów może pomóc rozwiązać problem komarów
  • Edycja genu CRISPR-Cas9 może pewnego dnia „wyłączyć” wirusa HIV w organizmie
  • Saga o dziecku CRISPR trwa, gdy Chiny potwierdzają drugą ciążę z edytowanymi genami
  • CRISPR 101: Przyśpieszony kurs na temat narzędzia do edycji genów, które zmienia świat

Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.