Группа ученых под руководством запустила «Проект по улучшению физалиса». Цель – превратить плоды физалиса, садового полудекоративного растения, в плоды, которые однажды станут обычным явлением в магазинах наряду с черникой и ежевикой.
Physalis pubescens var. grisea (P. grisea) – вид, чьи плоды опадают с растения, отсюда и общее название физалис. Это затрудняет сбор урожая и подвергает плоды риску переноса патогенов, передающихся через почву, что делает их непригодными для продажи. Кроме того, насекомые часто повреждают растения, снижая урожайность. Достижения в области редактирования генов обещают решение этих проблем и помощь садоводам и фермерам. Кроме того, исследования биологии физалиса послужат моделью для улучшения других плодовых растений, особенно малоиспользуемых видов.
Плоды физалиса, на вкус нечто среднее между помидором и ананасом, очень питательны, богатым калием, витамином С и антиоксидантами. Их можно есть в свежем виде, перерабатывать в желе, использовать в выпечке. Сегодня физалис в основном выращивается в домашних садах, а в США есть несколько мелких ферм, поставляющих ягоды физалиса на местные рынки. Также в США ряд семенных компаний предлагают семена физалиса для тех, кто занят в этой нише диетического разнообразия.
Само растение имеет раскидистую привычку роста и сбрасывает свои плоды на землю, что делает его неуправляемым, а ягоды мелковаты. Тем не менее, будучи представителем пасленовых, физалис должен хорошо отзываться на селекцию, как это произошло с его родственником – помидором, где все аналогично начиналось с мелких плодов.
Вместо того чтобы тратить десятилетия на селективное разведение земляной вишни, так иногда называют плоды физалиса, для решения этих проблем, команда использует технологию редактирования генов под названием CRISPR/Cas9 для внесения точных изменений в ДНК растения.
Изменив определенные гены, исследователи уже добились впечатляющего прогресса. Они создали растения физалиса с более компактным ростом, что облегчило их выращивание. Они также увеличили размер плодов и работают над способами, которые позволят дольше удерживать плоды на растении, что сделает сбор урожая проще и безопаснее, поскольку их не нужно собирать с земли. Плоды современного физалиса небольшие, примерно 13 мм в диаметре, что представляет собой агрономически важный признак, который является целью для улучшения, и ученые увеличили их на 24%.
Исследование уникальных особенностей плодов земляной вишни, таких как ее покрытие, похожее на бумажный фонарь (раздутая чашечка) и механизмы отделения плода (процесс, посредством которого плод отделяется от своего родительского растения), дает понимание, что может быть применено для улучшения родственных культур. Двойная роль физалиса как культуры и модельного организма подчеркивает ее научное и практическое значение.
В рамках проекта также изучается, как физалис естественным образом противостоит определенным вредителям, и эти знания можно применить к другим культурам, чтобы сократить потребность в пестицидах.
Источник: agroxxi.ru
