基因編輯正在變革農(nóng)業(yè)，讓野果變成水果
野生酸漿(Physalis pruinosa)，圖片來自EurekAlert/Sebastian Soyk
撰文 | 馮水寒
責(zé)編 | 葉水送
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農(nóng)耕種植在整個人類發(fā)展史上有著舉足輕重的地位。新作物的出現(xiàn)往往會帶來新的風(fēng)味，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品多樣化，為消費者提供更多選擇。漿果由于果實飽滿，皮薄肉多等優(yōu)點，受到大眾的歡迎，其中番茄、葡萄、土豆等尤為典型。那么，漿果中能否再涌現(xiàn)優(yōu)秀的成員呢？這一問題一直困擾著食品生產(chǎn)商。
近日，一種鮮為人知的孤兒作物——野生酸漿（Physalis pruinosa），這種作物只分布在非常局限的地區(qū)，為當(dāng)?shù)厝怂秤玫淖魑?，在原產(chǎn)地以外不為人所知。憑借極其耐旱、味道誘人的優(yōu)勢，成為了有利候選對象，然而其生長困難，常常在完全成熟前便掉落。若通過傳統(tǒng)育種方法來改善這種酸漿將會消耗大量時間和金錢。而種植者還需要深入了解不同野生品系的遺傳特征和環(huán)境適應(yīng)性，經(jīng)過幾十年，甚至幾千年的馴化，才能實現(xiàn)商業(yè)推廣。
基因編輯加速植物馴化，圖片來自Nature Plant
近年來，隨著“魔剪”CRISPR技術(shù)的迅猛發(fā)展，基因編輯技術(shù)開始在馴化育種中彰顯威力。而這種野生酸漿的馴化也得益于此，很可能在未來幾年內(nèi)進入大眾視線。
10月1日，Nature Plant發(fā)文稱，來自冷泉港實驗室的研究團隊借鑒早先番茄研究經(jīng)驗，對野生酸漿進行了全基因組測序，并利用基因編輯系統(tǒng)CRISPR/Cas9，敲除了SP5G和CLV1兩個基因，提升了野生酸漿的產(chǎn)量，實現(xiàn)植物快速馴化。具體來說，敲出SP5G基因?qū)е轮参锿Ｖ拱l(fā)芽和長葉，變成生長更多花果，改良后植物果實產(chǎn)量增加50％。而敲出CLV1基因則使得果實增重24％。
利用CRISPR/Cas9技術(shù)加速野生酸漿馴化，圖片來自EurekAlert
未來，該團計劃繼續(xù)改進其易掉落缺陷，改善水果顏色和味道，并借鑒部分傳統(tǒng)育種方法，為其成為主流作物鋪平道路。
此外，他們也希望這一研究能夠激勵其他研究者關(guān)注孤兒作物，思考其快速馴化的潛力。
參考鏈接
可以吃吃吃，高中時學(xué)的地理吃甘藍地上吃番茄噠