Генетики створили солодші помідори за допомогою CRISPR

Генетики створили солодші помідори, видаливши у них всього два гени за допомогою технології редагування геному CRISPR-Cas9. Завдяки цьому плоди стали солодшими на 30 відсотків порівняно з промисловими сортами. При цьому розмір та врожайність таких помідорів не змінилася. Таке досягнення допоможе краще зрозуміти, як рослини запасають цукри та як можна на це впливати, створюючи більш поживні сорти. Дослідження опублікували в журналі Nature.

Порівняння розміру немодифікованих помідорів (верхній рядок), з видаленим одним із генів (два рядки посередині) та з видаленими обома генами (нижній рядок). Zhang et al. / Nature, 2024

Порівняння розміру немодифікованих помідорів (верхній рядок), з видаленим одним із генів (два рядки посередині) та з видаленими обома генами (нижній рядок). Zhang et al. / Nature, 2024

Як змінювали гени помідорів?

Дослідники прагнули розв’язати проблему того, що у помідорів вміст цукру та розмір плодів зворотно пропорційні — чим солодші плоди, тим вони менші. Як виявилося, у помідорів є два гени, які запобігають надмірному виробленню цукру — SlCDPK27 і SlCDPK26. Вони блокують фермент, який залучений у синтезі цукру в рослинних клітинах.

Коли науковці за допомогою CRISPR-Cas9 видалили ці два гени, помідори стали давати солодші плоди, що підтвердив аналіз на вміст цукрів і тест на споживачах. Крім того, у модифікованих плодів було менше насіння, а воно було легшим, але таке насіння усе ще нормально проростало. Такі результати свідчать, що отримати одночасно великі та солодкі плоди помідорів можливо за допомогою генетичного модифікування. У майбутньому такий підхід можуть застосувати й до інших сільськогосподарських культур, щоб зробити їх поживнішими.

Як ще змінювали властивості помідорів

🧬 Заміна всього одного гена у помідорах призвела до накопичення у їхніх плодах попередника вітаміну D3, так що один стиглий помідор забезпечує 20 відсотків добової потреби у вітаміні.

🚜 Генетична модифікація також зробила помідори стійкішими до розчавлювання — таким чином можливо буде збирати їх за допомогою комбайнів.

🍅 Шляхом селекції ізраїльські агрономи вивели сорт помідорів чері, який може зав’ялитися ще на гілці, скорочуючи витрати часу та грошей на подальше в’ялення.