Salah satu faktor paling signifikan yang mengurangi hasil tanaman adalah kurangnya kelembaban. Dalam kondisi perubahan iklim, kekeringan dan salinisasi tanah akan meningkat. Dalam hal ini, para ilmuwan mencari cara untuk meningkatkan ketahanan tanaman terhadap stres.
Ahli biologi dari Universitas Negeri Tomsk, bersama dengan rekan-rekan dari Institut Sitologi dan Genetika Cabang Siberia dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia dan Institut Fisiologi dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, melakukan ini dengan menggunakan teknologi pengeditan genom, lapor situs web resmi Universitas Negeri Tomsk.
Mereka memodifikasi agrobakteri dan dengan bantuan mereka menyediakan tanaman dengan sifat baru.
– Pertanian modern menghadapi penurunan hasil panen karena berbagai faktor lingkungan yang merugikan. Kekurangan air, yang menyebabkan kekeringan dan salinisasi tanah, menjadi masalah global, - kata Marina Efimova, peneliti di Departemen Fisiologi Tanaman, Bioteknologi dan Bioinformatika dari Institut Biologi TSU. – Sebelumnya, ketahanan tanaman ditingkatkan dengan metode seleksi, tetapi ini adalah proses jangka panjang, yang, seperti rekayasa genetika klasik, lebih rendah efisiensinya daripada pengeditan genom.
Perkembangan rekayasa genetika dan metode pengeditan genom telah memungkinkan untuk memodifikasi gen tanaman yang bertanggung jawab atas ketahanannya terhadap faktor stres. Proyek ahli biologi, yang dilaksanakan dengan dukungan program Prioritas 2030, bertujuan untuk menemukan gen pengatur utama yang menentukan toleransi tanaman terhadap kekeringan, salinitas, dan suhu yang merusak. Ahli biologi menggunakan sistem pengeditan CRISPR/Cas9 sebagai alat untuk mematikan gen.
Serangkaian percobaan dilakukan oleh para ilmuwan pada tanaman Arabidopsis thaliana - ini adalah objek model klasik untuk penelitian, yang disebut "tanaman Drosophila".
Bakteri itu sendiri tidak mengubah sifat tanaman yang bernilai ekonomis, tetapi menembus ke dalam tanaman melalui tabung serbuk sari, mereka mengirimkan urutan DNA yang memperkenalkan mutasi pada gen tanaman yang dipilih oleh peneliti. Benih yang matang setelah "dicelup" sudah berbeda dengan tanaman induknya. Dengan cara ini, dimungkinkan untuk mengontrol gen yang terlibat dalam manifestasi respons tanaman terhadap berbagai pengaruh stres atau untuk mengubah sifat lainnya. Para peneliti berencana untuk melakukan tes pada tanaman rapeseed dan rami.
Mari kita tambahkan bahwa penelitian ini adalah perintis – saat ini hanya ada sedikit laporan tentang pengeditan genom pada beras, gandum, dan tomat.