Новосибирск. 31 января. ИНТЕРФАКС - Ученые Института цитологии и генетики Сибирского отделения РАН (ИЦиГ, Новосибирск) с применением так называемого мультиплексного редактирования генома, которое предполагает одновременную модификацию нескольких генов, получили растения табака с пониженным содержанием никотина, говорится в сообщении ИЦиГ.
"Используя метод биобаллистики (когда с помощью генной пушки молекулы ДНК, нанесенные на микрочастицы золота, доставляются в ядра клеток), исследователи ИЦиГ СО РАН получили генетически стабильные линии растений табака, в каждой из которых было выключено несколько родственных генов одного из ключевых генных семейств, контролирующих вторичный метаболизм растения", - говорится в сообщении.
Отмечается, что за выработку никотина отвечают три группы генов, и их выключение может привести к негативным эффектам для роста растения, а также к стерильности, поскольку гены синтеза табака связаны с ключевыми процессами жизнедеятельности растения.
"Мы же добились того, чтобы модифицированные растения превратились в нетрансгенные линии с наследуемым сниженным содержанием никотина", - отмечает старший научный сотрудник ИЦиГ Софья Герасимова.
Отключение отдельных генов привело к разным результатам, в результате на два наиболее перспективных способа уменьшения содержания никотина в табаке были получены патенты.
"Первый способ состоял в выключении генов семейства PMT, у таких растений содержание никотина уменьшалось не менее, чем вдвое, а сами растения были даже немного крупнее исходных, на которых ставились эксперименты по отключению гена. Второй способ предполагал отключение генов семейства QPT, это уменьшало содержание никотина в пять и более раз, но при этом сами растения оказались в разы меньше, чем контрольные экземпляры и обладали высокой степенью стерильности", - говорится в сообщении.
У запатентованных линий, особенно первой, есть перспективы прикладного применения как базы для создания сортов табака с пониженным содержанием никотина, которые могут служить, например, биореактором для накопления различных полезных веществ или кормовой базой для разведения насекомых в лабораторных исследованиях по теме защиты растений.