Egy génszerkesztett perui földicseresznye fajta sikeresen sikeresen átjutott az engedélyeztetési eljárás egy kulcspontján az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériumánál (USDA). Ezzel egy lépéssel közelebb közelebb került az antioxidánsokban gazdag gyümölcs az amerikai kereskedelmi termesztéshez. A Cold Spring Harbor Laboratory kutatói CRISPR-technológiát alkalmazva olyan kompakt növényeket hoztak létre, amelyek lehetővé teszik ennek a tápanyagban gazdag bogyós gyümölcsnek a kitörését a termelői piacokról, megoldva a nagyüzemi termesztést – írja a StudyFinds.

Az USDA megállapította, hogy az új fajta nem esik bele a növényi kártevőkre vonatkozó előírási körbe, ami a GMO növényekre vonatkozik. Ennek oka, hogy nem tartalmaz idegen szervezetből származó DNS-t. A kutatócsoport most az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatalának (FDA) jóváhagyását kéri, mielőtt megkezdődhetne az élelmiszer-célú kereskedelmi felhasználás. A fogyasztók számára ez az előrelépés hosszabb távon azt jelentheti, hogy ez a tápanyagban rendkívül gazdag gyümölcs szélesebb körben elérhetővé válik.

Mi az a földicseresznye?

A perui földicseresznye (Physalis peruviana) régóta táplálkozási szempontból értékes gyümölcsként tartják számon. A kis, sárga-narancssárga bogyók jelentős mennyiségű antioxidánst tartalmaznak; laboratóriumi mérésekben az oxigéngyök-elnyelő képességük (ORAC-értékük) az áfonya és a málna közé esik. Emellett A- és C-vitamint, jótékony hatású karotinoidokat és fenolos vegyületeket is tartalmaznak. Ízük az ananász és a mangó keverékére emlékeztet, jellegzetesen édes-savanykás profillal.

Táplálkozási előnyeik ellenére az földicseresznye mindmáig kisebb jelentőségű kultúrnövény maradt, amelyet főként Kolumbiában termesztenek, ahol az éves termelés meghaladja a 20 000 tonnát.

A Plants, People, Planet folyóiratban megjelent tanulmányban a kutatók CRISPR–Cas9 génszerkesztést alkalmaztak, hogy a növény genomjában az ERECTA nevű gén két példányát módosítsák. A kezelt növények 35%-kal alacsonyabbak vadon élő rokonaiknál, és a levelek közötti távolság 50%-kal csökkent. Ez a kompakt növekedés lehetővé teszi a sűrűbb ültetést, és feleslegessé teszi a támrendszerek használatát.

Hogyan hozták létre a kompakt földicseresznye-növényeket?

A kutatócsoport korábbi, rokon növényeken végzett munkák tapasztalataira támaszkodott, például a paradicsom (Solanum lycopersicum) és a közönséges földicseresznye (Physalis pruinosa) esetében. A tudósok úgynevezett irányító RNS-eket (guide RNA) terveztek, amelyek a génszerkesztő „gépezetet” a növényi felépítést meghatározó génekhez vezetik.

A kezdeti génszerkesztéseket egy indiai földicseresznye-változaton végezték el, majd ezt keresztezték egy dél-afrikai fajtával, amelyet jobb íze miatt részesítettek előnyben. Két visszakeresztezési kör és egy végső önmegporzás után olyan kompakt növényeket kaptak, amelyek íze is vonzó maradt. A teljes genom szekvenálása megerősítette, hogy a szerkesztés során nem maradt idegen genetikai anyag a növényben.