اولین ویرایش ژنتیك نیشكر برای كمك به محیط زیست
پژوهشگران برای نخستین بار در جهان نوع جدیدی از نیشکر را با بهره گیری از ابزار ویرایش ژن موسوم به ˮکریسپرˮ(CRISPR) به وجود آورده اند که به کاهش تأثیرات زیست محیطی کمک می نماید.
به گزارش کوتاه کننده لینک به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، نیشکر یک محصول غذایی مهم می باشد، اما تأثیر زیاد آن بر محیط زیست به این معنا است که جای زیادی برای بهبود آن وجود دارد. متأسفانه تولید انواع جدید نیشکر بسیار دشوار و زمانبر است، اما حالا پژوهشگران 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 بمنظور 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 همین طور برای رشد، مقدار زیادی آب لازم دارد و طی پروسه تولید آن، زباله و آلودگی زیادی ایجاد می شود.
تعدادی از این مشکلات را می توان با انواع جدید این گیاه برطرف کرد، اما اصلاح نژاد نیشکر به سبب ژنوم پیچیده آن بسیار دشوار است و فیلتر کردن صفات مطلوب از خصوصیات ناخواسته به کار زیادی نیاز دارد، بدین سبب 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 بیماریها و همین طور برای بهبود محصولات کشاروزی مفید باشد و الان پژوهشگران از آن برای تولید چند نوع جدید نیشکر بهره برده اند.
این نخستین باری است که از فناوری "کریسپر" با موفقیت در نیشکر استفاده می شود.
پژوهشگران برای این مطالعه جدید بر روی چند ژن متمرکز شدند که تغییرات واضحی در شکل ظاهری گیاه ایجاد می کند، بدین سبب 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، بدین سبب 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 صورتیکه هنوز همان مقدار زیست توده را تولید می کنند.
مطالعه دوم جایگزینی نوکلئوتیدهای منفرد با نسخه های بهتر را نشان داد که موجب مقاومت بهتر نیشکر در مقابل علف کُش ها شد. بطور معمول این مواد شیمیایی می توانند ژن های خاصی را در گیاه مهار کنند، اما ویرایش ژن سبب انعطاف پذیری بیشتر آنها می شود، بدین سبب به علف کش کمتری نیاز خواهد بود.
این دو موفقیت می تواند راهی موثرتر برای تولید انواع مفید نیشکر بوجود آورد 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 راندمان 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 gph در مورد این مطلب