Jedan od najznačajnijih faktora koji umanjuju prinos biljaka je nedostatak vlage. U uslovima klimatskih promjena, suša i zaslanjivanje tla će se povećati. S tim u vezi, naučnici traže načine da povećaju otpornost biljaka na stres.
Biolozi sa Tomskog državnog univerziteta, zajedno sa kolegama sa Instituta za citologiju i genetiku Sibirskog ogranka Ruske akademije nauka i Instituta za fiziologiju Ruske akademije nauka, to rade koristeći tehnologije za uređivanje genoma, izvještavaju zvanična web stranica Tomskog državnog univerziteta.
Oni modificiraju agrobakterije i uz njihovu pomoć daju biljkama nova svojstva.
– Savremena poljoprivreda se suočava sa padom prinosa zbog brojnih nepovoljnih faktora životne sredine. Nedostatak vode, što dovodi do suše i zaslanjivanja tla, postaje globalni problem - kaže Marina Efimova, istraživač na Odsjeku za biljnu fiziologiju, biotehnologiju i bioinformatiku TSU Biološkog instituta. – Ranije je otpornost biljaka povećavana metodama selekcije, ali ovo je dugotrajan proces, koji je, kao i klasični genetski inženjering, inferioran po efikasnosti u odnosu na uređivanje genoma.
Razvoj genetskog inženjeringa i metoda genomskog uređivanja omogućio je modificiranje biljnih gena odgovornih za njihovu otpornost na faktore stresa. Projekat biologa, koji se realizuje uz podršku programa Prioritet 2030, ima za cilj pronalaženje ključnih regulatornih gena koji određuju toleranciju biljaka na sušu, salinitet i štetne temperature. Biolozi koriste CRISPR/Cas9 sistem za uređivanje kao alat za isključivanje gena.
Naučnici su sproveli niz eksperimenata na biljci Arabidopsis thaliana - ovo je klasični model objekta za istraživanje, takozvana "biljka Drosophila".
Bakterije same po sebi ne mijenjaju ekonomski vrijedne osobine biljke, ali prodirući u biljke kroz peludnu cijev, prenose DNK sekvencu koja unosi mutaciju u gen biljke koju je izabrao istraživač. Sjeme koje sazrije nakon "poniranja" već se razlikuje od matične biljke. Na taj način moguće je kontrolisati gene koji su uključeni u ispoljavanje odgovora biljaka na različite stresne uticaje ili menjati neka druga svojstva. Istraživači planiraju provesti testove na sjemenu uljane repice i lanu.
Dodajmo da je ova studija pionirska – trenutno postoji samo nekoliko izvještaja o uređivanju genoma pirinča, pšenice i paradajza.