Картофель успешно отредактировали на устойчивость к фитофторозу

2 мая 2023

Картофель является третьей по значимости продовольственной культурой в мире после риса и пшеницы с точки зрения потребления человеком. Но во всем мире производству картофеля угрожает фитофтороз – одна из самых разрушительных болезней картофеля, которая ежегодно приводит к потере урожая и затратам на управление в размере 3–10 миллиардов евро, по подсчетам исследователя Вагенингенского Университета, который внес свой вклад в защиту «второго хлеба» от фитофторы.

Исследователь WUR д-р Даниэль Моньино-Лопес совершил прорыв в защите картофеля. С помощью технологии редактирования генов CRISPR/Cas 9 он сделал растения картофеля устойчивыми к фитофторозу, вызываемому патогеном Phytophthora infestans. Он сделал это без вставки чужеродной ДНК в геном картофеля, то есть полученные растения не относятся к ГМО.

Моньино-Лопес использовал технологию редактирования генов CRISPR/Cas для модификации генов картофеля, восприимчивых к фитофторозу, в варианты генов, обнаруженные у диких видов картофеля, устойчивых к Phytophthora infestans. Такие отредактированные растения позволяют резко сократить использование пестицидов для борьбы с фитофторозом.

Традиционная селекция требует десятилетий для введения генов устойчивости от диких родственников картофеля в новые сорта картофеля в то время как возбудители болезни быстро адаптируется. Технология CRISPR/Cas может изменить пищевую и сельскохозяйственную промышленность, сделав выведение новых улучшенных сортов более быстрым и точным. Кроме того, эта технология может быть использована для широкого спектра признаков, включая устойчивость к другим болезням и вредителям, содержание питательных веществ и вкус.

«Генные ножницы» представляют особый интерес для таких культур, как картофель, с утомительным и трудоемким процессом селекции. Технология позволяет своевременно отреагировать на возникновение новых штаммов возбудителя или изменения окружающей среды.

Регулирование генно-отредактированных культур в Европе в настоящее время обсуждается на предмет возможного пересмотра постановления Европейского суда в 2018 году, согласно которому генно-отредактированные культуры подлежат строгому регулированию в отношении генетически модифицированных организмов (ГМО).

Европейская комиссия пришла к выводу, что действующее законодательство не подходит для целенаправленного мутагенеза и что его необходимо адаптировать к научно-техническому прогрессу. Комиссия предложит новый регламент в 2023 году, который будет обсуждаться государствами-членами.

Фитофтороз картофеля вызывается оомицетом Phytophthora infestans. В Ирландии и в континентальной Европе в середине 19 века он привел к миллионам смертей от голода и вынужденной эмиграции. Это событие, известное как «великий картофельный голод», повлияло на историю Ирландии и многих стран западного мира. В настоящее время производство картофеля зависит от нескольких типов химической борьбы с болезнью, что связано как с большими экономическими, так и с экологическими затратами.

Источник