Китайские ученые разработали поколение «чистых и плодородных линий картофеля» с технологиями редактирования генома, что стало революционным достижением. Эксперимент под руководством Хуанг Санвэня, исследователя сельскохозяйственное Институт геномики в Шэньчжэне (AGIS) Китайской академии сельскохозяйственных наук (CAAS) использовал дизайн генома для преобразования селекции картофеля из медленного, неаккумулятивного режима в быстро-итерационный.
В отличие от других культур, таких как картофель, клубневые культуры размножаются клонально, а не семенами. В результате, выращивание картофеля сталкивается с рядом проблем, включая длительные циклы выращивания, низкую эффективность воспроизводства, болезни и нападения вредителей, сообщил China Media Group (CMG) генеральный директор AGIS Хуанг.
Кроме того, из-за сложности его генома генетическое улучшение картофеля и процесс селекции идут очень медленно, добавил Хуанг.
Для решения проблем выращивания картофеля Хуанг и его команда в 2015 году инициировали «План Upotato», направленный на замену вегетативного воспроизводства гибридными семенами с помощью дизайна генома и повышение скорости выращивания картофеля и эффективности воспроизводства.
«Сначала мы должны решить проблему самонесовместимости, которая заключается в том, что картофель не дает семян после самоопыления. Благодаря отбору материалов и редактированию генов мы успешно решили проблему и получили семена », - сказал Хуанг.
«Между тем, мы также обнаружили, как улучшить здоровье растений и урожайность. Разработав геном, мы устранили вредные мутации, собрали полезные гены и, наконец, вырастили сорт картофеля под названием Upotato NO. 1. ' После тестирования он показал отличные характеристики ».
Согласно CAAS, это исследование является первым в мире применением «дизайна генома» в селекции картофеля. Их международные коллеги высоко оценили работу команды. «Эта работа очень важна, потому что она имеет отношение к кормлению планеты», - сказал Софин Камон, член Европейской академии наук. «Профессор Хуанг и его команда по сути заново изобрели картофель. Они заново изобрели урожай практически с нуля. Технология гибридного картофеля и гибридного картофеля действительно удивительна с точки зрения переноса картофеля в современную эпоху селекции растений ».
В ноябре прошлого года в провинции Юньнань на юго-западе Китая были проведены испытания картофеля «Употато № 1». В феврале этого года результаты оказались намного выше ожиданий.
«Урожайность гибридного картофеля первого поколения была близка к 3 тоннам с му (около 45 тонн с гектара), что соответствует урожайности лучших сортов картофеля в регионе», - сказал Чжан Чунжи, первый автор исследовательской работы, и член AGIS, сообщил CMG.
«Теперь нам нужно всего 2 грамма семян картофеля для земли в одну му по сравнению с 200 килограммами семенного картофеля раньше, что значительно снижает затраты на посадку».
На следующем этапе исследователи будут усиливать технологические исследования и разработки, чтобы подготовиться к индустриализации семян картофеля, добавил Чжан.
