افزایش مقاومت گیاه کاکائو با مهندسی ژنتیک

به گزارش مهر به نقل از میل آنلاین، سالانه بخش قابل توجهی از گیاهانی که که شکلات تمام دنیا را تولید می کنند، به دلیل آفت ها از بین می روند.

در همین راستا گیاه شناسان دانشگاه «پن» (Penn) راه حلی برای از بین بردن دلیل این بیمار ها یافته اند. آنها با استفاده از ابزار قدرتمند اصلاح ژنتیک CRISPR-Cas۹ در درختان کاکائو نشانه هایی از ویژگی ها مطلوب مانند افزایش مقاومت در برابر بیماری ها را پرورش دادند.

اندرو فیشر محقق پست دکترا دانشگاه پن در این باره می گوید: در غرب آفریقا شیوع بیمار های قارچی به ویرانی تمام میوه های کاکائو در یک مزرعه منجر می شود. از آنجا که بیماری ها یکی از مشکلات همیشگی پرورش کاکائو هستند، بهبود مقاومت گیاه دربرابر بیماری ها برای محققان اولویت دارد. اما پرورش گونه های مقاوم در برابر بیماری این گیاه فرایند مشکلی است.

در این تحقیق دانشمندان برای نخستین بار امکان استفاده موفقیت آمیز از فناوری CRISPR را برای بهبود کاکائو نوع Theobroma به کار گرفتند.

به هرحال  در تحقیقات قبلی ژنی به نام TcNPR۳ را شناسایی شده بود که عکس العمل گیاه به بیماری را سرکوب می کند.

 محققان معتقد بودند با استفاده از روش CRISPR می توان ژن مذکور را خاموش کرد و در نتیجه مقاومت گیاه به بیماری بیشتر می شود. آنها این فرضیه را با اضافه کردن اجزای CRISPR-Cas۹ به برگ های جدا شده گیاه کاکائو آزمایش کردند. در مرحله بعد برگ ها را به یک پاتوژن طبیعی آلوده کردند. در این مرحله گیاهان نسبت به بیماری مقاومت نشان دادند.

این نتایج نشان می دهد جهش بخش اندکی از ژن های هدف گیری شده، به مقاومت سیستماتیک در گیاه منجر می شود.

مارک گیلتینان استاد بیولوژی مولکولی و رهبر این تحقیق می گوید:  ما در آزمایشگاه چند ابزار برای بهبود کاکائو ابداع کردیم و CRISPR روشی فراتر از یک ابزار صرف است.

 هدف نهایی این تحقیق ارتقای استاندارد های پروش و تثبت ذخیره کاکائو با پرورش گیاهانی مقاوم در برابر بیماری است.