Любителите на къпини навсякъде могат да се радват! Младата изследователка Лорън Редпат пожъна успех, като помогна за разработването на първата в света къпина без семена.

"Всеки би се радвал да яде по-добър плод, като например горски плодове без семки", казва Редпат, която през 2021 г. получава докторска степен по градинарство от Колежа по селско стопанство и науки за живота. "Интересувам се от това да направя плодовете по-достъпни за повече хора. Генното редактиране на растенията прави тези цели достъпни и постижими в по-кратки срокове от конвенционалното отглеждане", допълва тя.

Иновации в областта на редактирането на растителни гени

Редпат работи в „Пеъруайз" (Pairwise), технологична компания, базирана в Дърам, която е пионер в прилагането на иновациите в областта на генното редактиране в храните и селското стопанство. Редпат и други експерти на Pairwise използват изключително сложната технология CRISPR, за да разработят новия плод без семена чрез редактиране на неговата ДНК.

CRISPR или Групирани редовно разположени кратки палиндромни повторения действа като GPS за ДНК, като идентифицира специфични точки от генома. След това тези точки могат да бъдат редактирани, за да се променят характеристиките на растението, съобщава CALS.news.
"Разработването на безсеменната къпина беше многогодишно начинание, което разчиташе на много експерти, работещи заедно, за да постигнем целта си", казва Редпат.

След като специфичните признаци, които е трябвало да бъдат променени, са били идентифицирани, беше необходимо да се намери правилната генетична последователност, да се редактират растенията и да се види дали новият сорт расте със желаните резултати.

"Изследвахме гените, участващи в развитието на костилката, и техните функции. Pairwise разработи система за трансформация и регенерация на къпини, след което използвахме собствен геном за идентифициране на правилните генетични последователности и ги използвахме за разработване на конструкции за създаване на редактирани къпинови растения", казва Редпат. "След това растенията бяха проверени за успешно редактиране и отгледани в контролирана среда за фенотипна оценка."

Защо къпината?

Pairwise избира къпината за редактиране, защото тя е хранителна и вкусна и има няколко характеристики, които биха могли да се възползват от генетични редакции.

"С много генни цели, които все още не са открити, къпината е привлекателен избор за „Пеъруайз" за да постигне значителен напредък в подобряването на културите", казва Редпат. "Вече сме постигнали няколко черти на къпината, които предлагат подобрения за производителите и потребителите, включително безгръбначност и безсеменност."

Къпината е полиплоидно растение, което означава, че има множество набори от хромозоми, което прави работата с нея по-трудна от тази с други култури, обяснява Редпат. За сметка на това времето от засаждането до плододаването е по-кратко.

Започването с бързо растящо растение като къпината позволява на „Пеъруайз" да разбере как да разработи сорт "без семена" много по-бързо, отколкото ако бяха започнали с растение, което расте по-дълго.

"Сега, след като постигнахме безсеменния признак при къпините, можем да използваме тези знания и да ги приложим за премахване на костилките при други плодове, като например черешите", казва Редпат.
"Компанията „Пеъруайз" започва работа в ранните дни на CRISPR. Основателите ни видяха потенциала на технологията за редактиране на гени и искаха да помогнат на хората да ядат повече плодове и зеленчуци", казва тя. "Тук ние започваме с високохранителни продукти и се питаме: "Какви са пречките пред консумацията?".

При къпините отговорът беше семената. Така че „Пеъруайз" елиминира тази бариера и увеличава желанието за консумация на плодовете.

"Когато бяха въведени плодове като грозде без семки и диня без семки, потреблението се повиши значително. Къпините са много питателни, но хората не харесват семената. Затова разработихме сорт къпини без семена," казва Редпат.