Генное редактирование является единственным методом повышения урожайности риса: исследование

Ученые провели обзор методов редактирования генов и сделали вывод, что метод CRISPR/Cas может стать вероятным «спасением» для рисовых культур, урожайность которых может снизиться на фоне изменения климата.

В исследовании, опубликованном в журнале CABI Reviews, подчеркивается, что, хотя рис является одним из наиболее потребляемых злаков в мире и обеспечивает питанием около трех миллиардов человек, вызванные климатом абиотические и биотические стрессы повлияли на производство и качество рисовых культур.

Доктор Антонио Коста де Оливейра, ведущий автор Федерального университета Пелотас (Бразилия) совместно с группой ученых обнаружили, что инструмент CRISPR/Cas оказался эффективен в редактировании генов в исследованиях, связанных с урожайностью, толерантностью к биотическим и абиотическим стрессам и качеством рисового зерна.

Однако в обзоре, целью которого было описание различных методов редактирования генов и их соответствующих применений в селекции риса, утверждается, что влияние подхода CRISPR/Cas в программах селекции зависит от крупномасштабного выращивания отредактированных растений в полевых условиях.
 

В исследовании подчеркивается, что к 2050 году прогнозируется 50-процентное увеличение текущего потребления риса, что повысит спрос на уровень 1,125 млрд тонн.

Но возникновение биотических стрессов (заболеваний – вирусов, бактерий, грибов, нематод, вредителей и сорняков) в сочетании с абиотическими стрессами (засуха, затопление, засоление, жара, холод и тяжелые металлы) является ограничивающим фактором для производства риса.

Изменение климата также влияет на частоту, интенсивность и продолжительность этих стрессов, говорят ученые. Поэтому необходимо создавать новые сорта риса, устойчивые к стрессу и с более высоким потенциалом урожайности на фоне ограниченных посевных площадей под этой культурой.

Д-р Коста де Оливейра отметил, что высокий потенциал редактирования CRISPR/Cas9 помог в развитии широкого спектра устойчивости к бактериям, грибам и вирусам путем подавления генов восприимчивости и вставки генов устойчивости.

Несмотря на то, что традиционная селекция до сих пор имела решающее значение, предстоит еще пройти долгий путь, чтобы удовлетворить будущие потребности и решить проблемы выращивания риса.