Китайски учени са разработили поколение „чисти и плодородни картофени линии“ с технологии за редактиране на геноми в новаторско постижение. Експериментът, ръководен от Хуанг Санвен, изследовател на земеделски Институтът по геномика в Шенжен (AGIS) при Китайската академия на селскостопанските науки (CAAS) използва дизайна на генома, за да трансформира картофите от бавен, ненатрупващ се режим в бързо итеративен.
За разлика от други култури, картофи, грудката се размножава клонално, а не семена. В резултат на това отглеждането на картофи се сблъсква с редица проблеми, включително дълги размножителни цикли, ниска ефективност на размножаване, болести и нападения от вредители, заяви Хуан, генерален директор на AGIS, пред China Media Group (CMG).
Освен това, поради сложността на неговия геном, генетичното подобрение на картофа и процесът на размножаване са много бавни, добави Хуанг.
За да се справят с предизвикателствата при отглеждането на картофи, Хуан и неговият екип инициираха „План на Upotato” през 2015 г., целящ да замени вегетативното размножаване с хибридни семена чрез геномен дизайн и да подобри скоростта на размножаване на картофите и ефективността на размножаването.
„Първо трябва да решим проблема със самосъвместимостта, който е, че картофите не произвеждат семена след самоопрашване. Чрез подбор на материали и редактиране на гени, ние успешно се справихме с проблема и произведохме семена “, каза Хуанг.
„Междувременно открихме и как да подобрим здравето на растенията и производството. Чрез дизайна на генома ние елиминирахме вредните мутации, агрегирахме добри гени и накрая култивирахме сорта картофи, наречен „Upotato NO. 1. ' След тестването той показа отлична производителност. "
Изследването е първото в света приложение на „геномния дизайн“ в картофеното отглеждане, според CAAS. Техните международни колеги са признали работата на екипа. „Тази работа е много важна, защото има отношение към храненето на планетата“, казва Софин Камон, член на Европейската академия на науките. „Това, което професор Хуанг и неговият екип направиха, бяха, че по същество преоткриха картофа. Те преоткриха реколтата почти от нулата. Хибридният картоф и хибридната картофена технология са наистина невероятни от гледна точка на извеждането на картофената реколта до съвременната ера на отглеждане на растения.
През ноември миналата година в югозападна китайска провинция Юнан бе проведено изпитание на картофа „Upotato No. 1“. Беше установено, че продукцията е далеч над очакванията този февруари.
„Добивът на хибридните картофи от първо поколение беше близо 3 тона на му (около 45 тона на хектар), което се равнява на добива от най-добрите сортове картофи в региона“, казва Джан Чунджи, първи автор на научния доклад и член на AGIS, каза пред CMG.
„Сега имаме нужда само от 2 грама картофени семена за земя с площ от един мум, в сравнение с 200 килограма преди това, което значително намалява разходите за засаждане.“
За следващата стъпка изследователите ще засилят технологичните изследвания и разработки, за да се подготвят за индустриализацията на картофените семена, добави Джан.