非洲科學(xué)家團隊提出了一種基于“基因剪刀”的策略,可以成功消除大蕉的香蕉條紋病毒,有望幫助改善大蕉的生長,并提高其產(chǎn)量。
香蕉及其近親大蕉在熱帶地區(qū)廣泛種植,而且是熱帶和亞熱帶國家的一種重要主食類作物。培育具有更強抗病抗蟲特性的品種,是保證其健康高產(chǎn)的關(guān)鍵。然而香蕉條紋病毒是一種分布廣泛的病毒,它通過將自身的DNA插入香蕉B基因組而致病,最終可導(dǎo)致作物死亡。比如,當(dāng)香蕉受到干旱或高溫威脅時,香蕉條紋病毒DNA會產(chǎn)生功能性病毒顆粒,最終引發(fā)疾病癥狀。因此,培育者在改良香蕉時會避免使用包含B基因組的香蕉,比如野蕉,盡管野蕉具有一些優(yōu)良特性,包括抗寒性、根系發(fā)達和抗逆性,但仍不是良選。
肯尼亞國際熱帶農(nóng)業(yè)研究所(IITA)科學(xué)家雅因達拉·特里帕斯及同事,使用基因編輯技術(shù)CRISPR/Cas9系統(tǒng)使Gonja Manjaya B基因組中的病毒DNA失活。Gonja Manjaya是大蕉中的一種,主要生長在非洲中東部。
研究人員發(fā)現(xiàn),在干旱壓力下,與未經(jīng)基因編輯的大蕉相比,經(jīng)過基因編輯的大蕉有75%沒有出現(xiàn)香蕉條紋病毒癥狀,證明病毒DNA確實失活。研究團隊總結(jié)表示,這種策略或可用于改良香蕉和大蕉,開發(fā)具有強化B基因組的新雜交品種。