식물의 수확량을 줄이는 가장 중요한 요인 중 하나는 수분 부족입니다. 기후 변화의 조건에서 가뭄과 토양 염분이 증가할 것입니다. 이와 관련하여 과학자들은 식물의 스트레스 저항성을 높이는 방법을 찾고 있습니다.
톰스크 주립 대학의 생물학자들은 러시아 과학 아카데미 시베리아 지부의 세포학 및 유전학 연구소의 동료들과 함께 러시아 과학 아카데미의 생리학 연구소의 동료들과 함께 게놈 편집 기술을 사용하여 이 작업을 수행하고 있다고 보고서 톰스크 주립대학교 공식 홈페이지.
그들은 그로박테리아를 수정하고 그들의 도움으로 식물에 새로운 특성을 제공합니다.
– 현대 농업은 수많은 불리한 환경 요인으로 인해 작물 수확량 감소에 직면해 있습니다. 가뭄과 토양 염분화로 이어지는 물 부족은 세계적인 문제가 되고 있다고 TSU 생물 연구소의 식물 생리학, 생명공학 및 생물정보학과의 연구원인 Marina Efimova는 말합니다. – 기존에는 선별법을 통해 식물저항성을 높였으나 이는 고전적인 유전공학과 마찬가지로 게놈편집에 비해 효율성이 떨어지는 장기간의 과정이다.
유전 공학 및 게놈 편집 방법의 발달로 스트레스 요인에 대한 저항성을 담당하는 식물 유전자를 변형할 수 있게 되었습니다. 우선순위 2030 프로그램의 지원으로 구현된 생물학자들의 프로젝트는 가뭄, 염분 및 해로운 온도에 대한 식물의 내성을 결정하는 주요 조절 유전자를 찾는 것을 목표로 합니다. 생물학자들은 CRISPR/Cas9 편집 시스템을 유전자를 끄는 도구로 사용합니다.
일련의 실험은 과학자들이 Arabidopsis thaliana 식물에 대해 수행했습니다. 이것은 소위 "식물 초파리"라고 불리는 연구를 위한 고전적인 모델 개체입니다.
박테리아 자체가 경제적으로 가치 있는 식물의 형질을 바꾸는 것은 아니지만, 꽃가루 관을 통해 식물에 침투하여 연구자가 선택한 식물 유전자에 돌연변이를 도입하는 DNA 염기서열을 전달합니다. "담그기"후에 성숙한 종자는 이미 모 식물과 다릅니다. 이러한 방식으로 다양한 스트레스 영향에 대한 식물 반응의 발현과 관련된 유전자를 제어하거나 다른 특성을 변경하는 것이 가능합니다. 연구자들은 유채와 아마 식물에 대한 테스트를 수행할 계획입니다.
이 연구가 선구적이라고 덧붙입니다. 현재 쌀, 밀, 토마토의 게놈 편집에 대한 보고서는 소수에 불과합니다.