Ускоренный путь к выведению лучших не-ГМО культур

Учёные из Утрехта продемонстрировали новую не-ГМО технологию для создания новых сортов растений, которая значительно дешевле традиционной селекции. Вместо изменения генов самого растения они модифицировали гены бактерий, окружающих растения, и добились того же результата. Результаты опубликованы в New Phytologist.

Выведение улучшенных культур — краеугольный камень глобальной продовольственной безопасности, но это медленный процесс, занимающий годы или десятилетия. Учёные из Утрехтского университета нашли способ ускорить его, генетически модифицируя микроорганизмы, естественным образом живущие в растениях и вокруг них.

Растения всегда несут в себе множество бактерий. До сих пор селекция фокусировалась на генах самого растения, игнорируя гены ассоциированных бактерий. В этой работе команда под руководством Мохаммада Раванбахша показала, что одного и того же фенотипа растения можно добиться, изменяя либо гены растения, либо гены бактерий.

Например, команда исследовала возможность повысить питательную ценность растения. Учёные сравнили манипуляцию с геном синтеза этилена ETO1 в самом растении с манипуляцией соответствующим микробным геном. Обе мутации дали сходный фенотип растения с повышенной выработкой этилена и более высокой концентрацией микроэлементов в побегах.

По словам последнего автора статьи Александра Жуссэ, эта работа — крупный прорыв. Она имеет далеко идущие последствия, показывая, что инженерия микробиома может стать быстрым способом улучшения характеристик растений при значительно меньших затратах по сравнению с традиционной селекцией.

Исследовательская группа уже создала стартап Blossom Microbial Technologies (Blomitec) для коммерциализации этих открытий и поддержки разработки устойчивых к стрессам и болезням культур.