A planta cultivada ideal é saborosa e de alto rendemento, así como resistente a enfermidades e pragas. Pero se os xenes correspondentes están situados moi lonxe no cromosoma, algúns destes trazos positivos poden perderse no proceso de selección. Para garantir que todos os trazos positivos se transmitan xuntos, os investigadores do Instituto Tecnolóxico de Karlsruhe (KIT) utilizaron tesoiras moleculares CRISPR/Cas para inverter e desactivar xeneticamente os nove décimos cromosomas de Arabidopsis, segundo informa. Portal Phys.org. Os trazos codificados nesta parte do cromosoma fanse "invisibles" para o intercambio xenético e, polo tanto, poden transmitirse sen cambios.
Edición, inserción ou supresión dirixidas xenes en plantas é posible usando tesoiras moleculares CRISPR/Cas. Este método pódese usar para aumentar a resistencia das plantas a pragas, enfermidades ou impactos ambientais Mércores.
"Nos últimos anos, por primeira vez, puidemos usar CRISPR/Cas non só para editar xenes, senón tamén para cambiar a estrutura dos cromosomas", di o profesor Holger Puchta, que estivo estudando as tesoiras xenéticas co seu equipo. no Instituto Botánico de China durante 30 anos.
Agora os investigadores puideron previr intercambio xenético, que adoita formar parte do proceso hereditario, pero pode perturbar as relacións entre os trazos. Ata agora, se os trazos das plantas debían transmitirse xuntos, os xenes deses trazos tiñan que estar xuntos no mesmo cromosoma. Se tales xenes están máis separados, normalmente sepáranse durante a herdanza, polo que se pode perder un trazo útil no proceso de selección.
Na súa investigación, os científicos seguiron o exemplo da natureza. "As inversións, unha especie de invisibilidade xenética, tamén ocorren a menor escala en plantas silvestres e cultivadas. Aprendimos leccións da natureza, aplicamos e ampliamos o noso coñecemento proceso natural", di Puchta.
En colaboración co profesor Andreas Huben do Instituto de Xenética Vexetal e Investigación de Plantas Cultivadas. Leibniz (IPK) Puchta e o seu equipo voltearon nove décimas partes dos cromosomas nun organismo modelo, Arabidopsis thaliana. Só nos extremos dos cromosomas os xenes conservaron a súa secuencia orixinal. "Con estes fragmentos, o cromosoma pódese transmitir á seguinte xeración do mesmo xeito que outros cromosomas e non perderse por completo", di Puchta.
Para un cultivo eficaz de cultivos agrícolas, é importante combinar tantos trazos favorables como sexa posible nunha planta. “Por suposto, os produtores de plantas queren que os seus produtos sexan deliciosos, conteñan o maior número de vitaminas posible e tamén sexan resistentes ás enfermidades. Co noso método, podemos simplificar isto no futuro", di Puchta.