اولین ویرایش ژنتیك نیشكر برای كمك به محیط زیست
به گزارش پارسی کاو محققان برای نخستین بار در جهان نوع جدیدی از نیشکر را با استفاده از ابزار ویرایش ژن معروف به ˮکریسپرˮ(CRISPR) بوجود آورده اند که به کاهش تأثیرات زیست محیطی کمک می نماید.
به گزارش پارسی کاو به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، نیشکر یک محصول غذایی مهم می باشد، اما تاثیر زیاد آن بر محیط زیست به این مفهوم است که جای زیادی برای بهبود آن وجود دارد. متأسفانه تولید انواع جدید نیشکر بسیار دشوار و زمانبر است، اما حالا محققان از فناوری ویرایش ژن "کریسپر" برای انجام این کار با سرعت و سهولت بیشتر بهره برده اند.
بدیهی است که نیشکر منبع اصلی تولید قند و شکر است، اما قند و شکر تنها محصول آن نیستند، بلکه روغن موجود در برگ ها و ساقه های آن اغلب برای ساخت اتانول زیستی به منظور تولید سوخت های سبز و البته پلاستیک استفاده می شود.
اما اینها ارزان درنمی آید. نیشکر در خیلی از کشورها درصد زیادی از زمینهای کشاورزی را اشغال می کند که به جنگل زدایی دامن می زند. نیشکر همینطور برای رشد، مقدار زیادی آب لازم دارد و طی فرایند تولید آن، زباله و آلودگی زیادی ایجاد می شود.
بعضی از این مشکلات را میتوان با انواع جدید این گیاه برطرف کرد، اما اصلاح نژاد نیشکر به علت ژنوم پیچیده آن بسیار دشوار است و فیلتر کردن صفات مطلوب از خصوصیات ناخواسته به کار زیادی نیاز دارد، ازاین رو تولید نسخه های جدید آن سال ها به طول می انجامد.
اینجا جایی است که "کریسپر" وارد می شود. این ابزار قدرتمند ویرایش ژن به دانشمندان امکان می دهد ژن ها را خاموش کرده یا آنها را قطع کرده و با ژن های مفیدتری جایگزین کنند. این ابزار می تواند برای درمان طیف وسیعی از بیماری ها و همینطور برای بهبود محصولات کشاروزی مفید باشد و الان محققان از آن برای تولید چند نوع جدید نیشکر بهره برده اند.
این اولین باری است که از فناوری "کریسپر" با موفقیت در نیشکر استفاده می شود.
محققان برای این مطالعه جدید بر روی چند ژن متمرکز شدند که تغییرات واضحی در شکل ظاهری گیاه ایجاد می کند، ازاین رو مشاهده کارایی آن آسان است. در نخستین مطالعه، این تیم چندین نسخه از ژن تولید کننده "منیزیم کلاتاز" را خاموش کرد. این آنزیم به این گیاه در تولید کلروفیل کمک می نماید، ازاین رو برگ های گیاهان ویرایش شده به رنگ سبز روشن یا زرد در آمدند. به نظر می رسید که آنهایی که سبز هستند برای رشد به کود نیتروژن کمتری احتیاج دارند، در حالیکه هنوز همان مقدار زیست توده را تولید می کنند.
مطالعه دوم جایگزینی نوکلئوتیدهای منفرد با نسخه های بهتر را نشان داد که سبب مقاومت بهتر نیشکر در مقابل علف کُش ها شد. به صورت معمول این مواد شیمیایی می توانند ژن های خاصی را در گیاه مهار کنند، اما ویرایش ژن باعث انعطاف پذیری بیشتر آنها می شود، ازاین رو به علف کش کمتری نیاز خواهد بود.
این دو موفقیت می تواند راهی موثرتر برای تولید انواع مفید نیشکر ایجاد نماید که نگرانی های بی شمار زیست محیطی را برطرف می کند.
"فردی آلتپتر" محقق ارشد این دو مطالعه می گوید: حالا ما ابزارهای بسیار موثری برای اصلاح نیشکر به محصولی با بهره وری بالاتر یا پایداری بهتر در اختیار داریم.
هر دو مطالعه در مجله Frontiers in Genome Editing انتشار یافته است.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب