Zmena génu umožní vypestovať oveľa väčšie paradajky a baklažány
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 10. 3. 2025
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Vedci identifikovali nové génové modifikácie, vďaka ktorým môžu paradajky a baklažány vyrásť väčšie, čo by mohlo pomôcť zvýšiť úrodu v rozvojových krajinách.
Ľudia geneticky upravujú plodiny už tisíce rokov, ale kým predtým tento proces spočíval v jednoduchom výbere väčších alebo úrodnejších rastlín na ďalší rok, v posledných rokoch vedci dokázali zasiahnuť priamo do genómov plodín a upraviť špecifické gény s cieľom zlepšiť ich veľkosť, výnos, odolnosť, chuť alebo štruktúru.
S cieľom zlepšiť potravinovú bezpečnosť vedci v súčasnosti mapujú genómy 22 plodín rodu ľuľoku (nightshade - solanum), medzi ktoré patria paradajky, zemiaky, baklažány a papriky. V novej analýze vedenej Univerzitou Johnsa Hopkinsa a Laboratóriom Cold Spring Harbor si vedci uvedomili, že v týchto genómoch sa mnohé génové sekvencie zrejme duplikujú v dlhom časovom horizonte.
Presne nebolo jasné, akú úlohu tieto gény zohrávajú, a tak to tím skúmal úpravou genómov nightshade. Výskumníci umlčali buď jednu, alebo obe kópie týchto duplicitných génov a potom pestovali rastliny v laboratóriu, aby zistili, čo sa stane. Ukázalo sa, že zohrávajú dôležitú úlohu v takých vlastnostiach, ako je dĺžka kvitnutia, veľkosť a tvar vyrastajúcich plodov.
U jednej príbuznej rastliny – lesného ľuľoku - tím zistil, že vyradenie oboch kópií duplicitného génu nazývaného ako CLV3 spôsobilo, že plody sa stali „čudnými, bublinkovitými, neorganizovanými“. Ak však bola upravená len jedna kópia, plody narástli väčšie ako zvyčajne. V týchto geneticky upravených rastlinách vyrástla na 30 % plodov tretí lokus - mäsitá tobolka, ktorá obsahuje semená. Divoký typ rastlín mal normálne len dva lokusy a tretí rástol len v 5 % prípadov.
Plody lesného ľuľoku nie sú jedlé, ale tím mal podozrenie, že jeho príbuzní z potravinárskych plodín by mohli mať podobné gény. V genóme afrického baklažánu našli gén s názvom SaetSCPL25-like, ktorý priamo riadil počet narastajúcich lokusov plodu. A čo je ešte lepšie, keď tie isté gény upravili do rastlín paradajok, tiež im vyrástli väčšie plody s väčším počtom lokusov.
„Táto práca poukazuje na dôležitosť spoločného štúdia mnohých druhov,“ povedal Michael Schatz, spoluautor štúdie. „Využili sme desaťročia práce v genetike paradajok na rýchly pokrok afrických baklažánov a cestou sme našli úplne nové gény v afrických baklažánoch, ktoré recipročne zlepšujú paradajky. Nazývame to ako „pan-genetika“ a otvára to nekonečné možnosti, ako priniesť na taniere po celom svete mnoho nových druhov ovocia, potravín a chutí.“
Výskum bol nedávno uverejnený v magazíne Nature.
