基因编辑技术使南美红菇娘成为经济农业作物

东北大菇娘

名字倒是无法令人食欲大增：它被称为groundcherry。你可能没有听说过这种水果，但是通过一些基因编辑手段，它可能不久就会出现在超市里成为主流商业水果产品。

这是因为科学家们用它完成地面试验，作为具体实例来说明CRISPR基因组编辑技术能够加快难以驾驭的野生植物的驯化速度。

对于野生的植物，如groundcherry(学名Physalis pruinosa)——又名“红菇娘”，原产于中美洲和南美洲——如果没有科学家的帮助，将其转化为农业作物，必然要经过一条漫长而艰难的道路。

这是因为它很难生长，在成熟之前，它的果实时常会从藤上落到地下，很难大规模种植。

通过传统的植物育种来改良这些缺点——连续世代种植，精心筛选具有理想性状的作物种子——需要几十年，几个世纪甚至更长的时间。

使用CRISPR技术要快得多。在一项新研究中，研究人员证明，由于精确的遗传编辑手段提供了令人难以置信的性状微调，同样的过程可以在短短几年内完成。

“我坚信，通过正确的方法，可以使菇娘成为主要的浆果作物。”来自冷泉港实验室的首席研究员兼植物科学家Zachary Lippman说。“我认为现在技术的发展阶段恰好可以使我们做到这一点。”

与霍华德休斯医学研究所和博伊斯汤普森研究所的研究人员一起，Lippman对一些红菇娘基因组进行了测序，并使用CRISPR来编辑其基因。

影响调节开花的激素，促使植物变得更紧凑，并且成簇地而不是稀疏地长出果实。

另一项调整使水果本身更饱满，而第三次编辑增加了水果的体型和种子的数量。

“这很好地证明，通过基因编辑，你可以将野生植物或孤生作物带入农业生产，”Lippman说，“我们的技术工具越是被用来解决未来的农业需求，相关科学才会得到更好的发展。”

就目前的研究而言，还有很多遗留的问题。

接下来，团队正在研究如何修改水果的味道和颜色。现在的菇娘吃起来口感清甜酸涩，带有淡淡的香草味和“令人陶醉”的气味。然而，人们可以想到，科学家希望能够尽善尽美。

研究人员依靠科学家们已经了解的关于番茄基因组的知识，以及控制果实生长方式的基因和突变类型的学术成果信息，完成了基因编辑。

实验的核心思想是，随着相关科学的发展，研究人员控制/定制/设计农作物，使其能够快速实现大规模农业生产，这可能会改变人类农业和饮食的方式。

“我们在实际操作中发现某些基因可以使植物更加紧凑和易于种植，”团队成员、博伊斯汤普森研究所的Joyce Van Eck告诉美国有线电视新闻网，“农民一直在说，'如果你能让它们表现得够好，我们就愿意种它们。'”

研究成果发表在Nature Plants上。

本文译自 sciencealert，由 majer 编辑发布。

赞一个 (8)