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编辑抗逆性:CRISPR/Cas9增强马铃薯抗逆性
【字体: 大 中 小 】 时间:2024年08月12日 来源:AAAS
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科学家利用CRISPR/Cas9编辑马铃薯基因组,在农业生物技术方面取得了重大突破,使马铃薯对生物和非生物胁迫的抵抗力增强。
科学家利用CRISPR/Cas9编辑马铃薯基因组,在农业生物技术方面取得了重大突破,使马铃薯对生物和非生物胁迫的抵抗力增强。这一创新可能会带来一个可持续农业的新时代,在这个时代,作物可以自然地抵抗疾病和恶劣的环境条件,确保在面对气候变化和其他全球挑战时稳定的粮食供应。
由于气候变化的复合效应加剧了农作物病虫害的流行,全球粮食系统正面临越来越大的压力。马铃薯作为全球第三大粮食作物,面临的风险尤其严重。为了寻求可持续的农业实践,必须开发能够抵御这些逆境的作物,因此迫切需要研究如何增强我们主食的内在韧性。
瑞典农业科学大学的研究人员取得了重大突破,并于2024年5月6日在著名的《园艺研究》杂志上发表(DOI: 10.1093/hr/uhae130)。这项研究经过了严格的同行评审,提出了一种新的马铃薯基因组编辑方法,可以重新定义作物的抗性。利用CRISPR/Cas9技术,研究人员巧妙地修改了马铃薯中的StDMR6-1基因,赋予它们抵御一系列疾病和环境压力的非凡能力。
这些马铃薯对晚疫病和其他疾病的抵抗力显著增强,而且产量和块茎质量都没有受到影响——这是农业成功的关键因素。此外,经过编辑的植物对干旱和盐度等非生物胁迫的耐受性有所提高,这表明它们具有广泛的抗灾能力,对可持续农业至关重要。
该研究的通讯作者Erik Andreasson强调了它的重要性,他指出:“我们对Stdmr6-1突变体的研究准备改变马铃薯种植,为应对气候变化的不懈挑战和病原体的不断发展威胁提供一道防线,确保我们子孙后代的食物供应。”
这项研究的影响是深远的,预示着未来农业部门可以显著减少对杀菌剂的依赖,并采用更可持续的农业方法。这项研究的潜在应用范围超出了马铃薯,为提高各种作物的弹性提供了蓝图,并有助于建立一个能够经受住时间考验的更强大的农业框架。