Больше никакой аллергии. Ученые вывели тополя с "лысыми" семенами и в разы ускорили их рост

цветы тополя
Фото: C.J. Tsai | Цветы на тополях, отредактированных с помощью CRISPR, начинают расти в течение нескольких недель

Исследователи отредактировали гены деревьев, чтобы весной они производили лишь "безволосые" семена, не вызывающие аллергию.

Related video

Селекционное разведение растений весьма обширно и направлено на то, чтобы дать им новые полезные черты или усилить определенные их качества. Например, ученые меняют размер, внешний вид, питательную ценность, урожайность, устойчивость к вредителям, жаре, холоду, засолению или засухе, пишет New Atlas.

Как правило подобная работа проводится посредством отбора и скрещивания отдельных растений, обладающих необходимыми качествами. Однако работа трудоемкая и, как правило, требует определенного времени ожидания, пока растения созреют.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Если репродуктивный цикл овощных растений составляет всего несколько месяцев, то для деревьев этот период может включать несколько лет — удручающе долгий репродуктивный цикл, существенно замедляющий работу ученых. Но, похоже, в новом исследовании ученые из Университета Джорджии решили сразу две главных задачи — во-первых, сократили репродуктивный цикл тополей, во-вторых, сделали их семена "голыми", а значит гипоаллергенными.

В ходе исследования ученые обратились к системе редактирования генов CRISPR, чтобы попытаться ускорить процесс. Для своего эксперимента ученые выбрали тополь, который обладает длительным ювенильным периодом — от 7 до 10 лет.

тополь Fullscreen
Цветущий тополь, растущий в лаборатории намного быстрее, чем это могло бы произойти в природе
Фото: Kristen Morales

В более ранних подобных исследованиях ученые, как правило, сосредотачивались на гено-регуляторах, которые непосредственно влияют на развитие растения. Но, увы, успех в исследованиях тополя казался неоднородным. В новом исследовании ученые полностью изменили подход — отключили негативное влияние.

Использовав систему редактирования генов CRISPR ученые отключили ген CENTRORADIALIS (CEN), подавляющий инициацию цветения у молодых растений. По словам соавтора исследования Си Джей Цая, им с коллегами удалось сократить время цветения тополя с минимум 7 лет до 3-4 месяцев, а годовой период развития органов — и вовсе до нескольких дней.

Ученые полагают, что данный прорыв в дальнейшем позволит ученым ускорить процесс выведения новых полезных черт у растений. К слову, исследователи уже воспользовались этим "ускорителем" процесса — в ходе исследования они смогли отредактировать еще один ген тополя, чтобы уменьшить количество хлопкоподобных прикреплений семян, которые вызывают аллергию у тысяч людей. По словам Цая, исследование оказалось успешным и теперь ученые обеспечили молекулярную основу для выращивания "лысых" семян, которые в дальнейшем смогут уменьшить количество переносимых аллергенов.

Ранее Фокус писал о том, что ученые сосчитали все виды деревьев на Земле.