Kanggo ewu taun, crops wis shaped dening proses domestikasi. Petani nyebrang lan milih varietas anyar, dicocogake kanggo lingkungan sing terus ganti. Sanajan efisien, proses iki butuh wektu. Kajaba iku, sifat sing dikarepake kudu ana ing endi wae ing macem-macem spesies sing bakal ditingkatake.
Nyalin mekanisme saka siji spesies dadi spesies agronomis dadi tantangan anyar. Antarane teknologi sing kasedhiya, teknik nyunting genom tanduran anyar wis kasedhiya wiwit 2012. Asring dibandhingake karo gunting molekuler, teknik CRISPR-Cas9 ndadekake bisa ngowahi wilayah DNA tanduran kanthi cara sing ditarget lan tepat.
Ing antarane akeh spesies tanduran kayata mrico lan kacang polong, sawetara kultivar tahan kanggo penyakit sing disebabake dening virus saka genus potyvirus. Kepiye carane nindakake iki? Kanggo nginfèksi tetanduran, virus kudu mbajak protèin saka inang, nanging protèin iki wis nindakake fungsi ing sel tanduran. Tanduran sing nolak infeksi wis entuk mutasi ing gen sing menehi kode kanggo salah sawijining protein "kerentanan".
Mutasi iki nggawe panggunaan host protein dening virus mokal, nalika iku tetep fungsi kanggo tanduran. Tanduran kanthi mutasi kasebut kanthi mangkono nolak infeksi, tanpa ngganti apa wae kanggo tanduran kasebut!
Panaliten anyar ngarahake transpose mekanisme iki menyang tanduran agronomis, kanthi nyinaoni kelayakan ing tomat ceri. Kanggo nindakake iki, tim saka INRAE nggunakake pendekatan sing beda karo pendekatan konvensional. Dheweke ora nyoba mateni gen sing ndadekake tanduran kasebut gampang kena virus, nanging ngowahi kanggo niru mutasi sing tanggung jawab kanggo resistensi sing ana ing kacang polong utawa mrico.
Kanggo tujuan iki, dheweke nggunakake teknik CRISPR-Cas9 kanggo target rong wilayah gen iki. Modifikasi simultan iki nyebabake owah-owahan ing protein sing diprodhuksi dening gen iki. Owah-owahan kasebut menehi tanduran tahan banget kanggo sawetara virus saka genus potyvirus, kalebu PVY. Kaya mutasi alami sing dipilih ing spesies liya, owah-owahan kasebut ora ngowahi ekspresi utawa akumulasi protein sing diasilake gen, lan uga ora mengaruhi fungsine.
Karya iki minangka bukti konsep, ngusulake pendekatan anyar kanggo nyunting kanthi tepat wujud, ngarahake kanggo ngasilake resistensi alam ing spesies sing rentan lan kanthi mangkono mbatesi panggunaan pestisida.
Temuan diterbitake ing Jurnal Bioteknologi Tumbuhan.