Ознаменовав триумф точного земледелия, исследователи определили специфичный для экзокарпа томата промотор, открывая потенциал для индивидуальных генетических улучшений. Это нововведение обещает повысить внешнюю привлекательность фруктов, защитить их от стрессовых факторов окружающей среды и значительно продлить срок их хранения.
Выращивание помидоров, основного продукта питания, часто омрачается разрушительным действием гниения и неустанным тиканием часов свежести. Традиционные генетические вмешательства зашли в тупик: неспецифические промоторы приводят к субоптимальным результатам. Стремление к улучшению урожая требует более тонкого подхода. Таким образом, основное внимание уделяется тканеспецифичным промоторам как ключу к повышению устойчивости и долговечности плодов.
Группа исследователей из Университета Сунь Ятсена, возглавляемая уважаемым Цзянь-Фэн Ли, представила изучать в журнале Исследования в области садоводства 31 января 2024 года. В их работе подробно описано инновационное применение промотора SlPR10, который мастерски проводит экспрессию генов в экзокарпе томата. Этот революционный подход знаменует новую эру в повышении качества фруктов, создавая прецедент для будущих достижений в сельскохозяйственной биотехнологии.
Используя передовые методы секвенирования РНК и RT-qPCR, команда сосредоточила внимание на промоторе SlPR10, который исключительно активен во внешнем слое томата. Используя этот промотор для регуляции SlANT1 и SlMYB31 — главных генов, отвечающих за производство антоцианов и воска, — исследователи создали помидоры с естественно усиленной защитной системой. Плоды теперь могут похвастаться ярким фиолетовым оттенком благодаря антоцианам и панцирю из загустевшего воска, что значительно замедляет потерю воды и гниение.
Доктор Цзянь-Фэн Ли, главный архитектор исследования, говорит: «Это больше, чем научная веха; это маяк для будущего устойчивого сельского хозяйства. Наш целенаправленный генетический подход демонстрирует точность и эффективность, гарантируя, что мы удовлетворяем растущий спрос на высококачественную и долговечную продукцию без ущерба для безопасности и этики».
Волновой эффект этого исследования может изменить сельскохозяйственный ландшафт. Благодаря промотору SlPR10 экзокарпий томата становится универсальной платформой для выращивания не только улучшенных свойств плодов, но и ценных соединений для промышленного применения.
Потенциал сокращения послеуборочных отходов и повышения рентабельности сельскохозяйственных культур огромен, что свидетельствует о богатом урожае для фермеров и о более здоровом питании для потребителей. Эта новаторская работа обещает сделать будущее сельского хозяйства более экологичным и продуктивным.
Предоставлено Наньцзинским сельскохозяйственным университетом.
SlPR10-
управляемая трансгенная экспрессия
НАКЛОН1
дает томатные плоды с повышенным содержанием антоцианов в экзокарпии. Изображение: Исследования в области садоводства.