Генное редактирование какао снизило заражение черной гнилью на 42%

Исследователи из Университета штата Пенсильвания применили технологию CRISPR, чтобы отредактировать геном какао и защитить культуру от черной гнили. Ученые изменили ген TcNPR3, который тормозит иммунную систему растения. Мутация частично сняла этот блок, и в лабораторных условиях восприимчивость какао к патогену упала на 42%. Затем биологи скрестили растения так, чтобы убрать из них следы чужеродной ДНК. Благодаря этому регуляторы США и Евросоюза не классифицируют новый сорт как ГМО.

Спелые плоды какао на стволе дерева в окружении зеленых листьев на плантации в тропическом лесу.

Университет лицензировал технологию биотехнологической компании AgroNetica, которая проведет полевые испытания и выведет сорт на рынок. Сейчас исследователи совместно с американским Минсельхозом высадили тестовые деревья на Гавайях и в Пуэрто-Рико, чтобы оценить их рост в реальных условиях.

Урожаи какао в мире стабильно падают из-за болезней и изменения климата. Только черная гниль ежегодно уничтожает около трети мировых сборов. Исторически какао росло в нижнем ярусе лесов Амазонии со стабильным климатом, однако теперь культуру выращивают в тропиках Африки, Азии и Латинской Америки. Резкие перепады температур и влажности ослабляют деревья и помогают грибкам распространяться.

Выводить новые сорта традиционными методами слишком долго – дерево какао созревает и дает семена лишь на третий год. Климат меняется быстрее, чем растение успевает адаптироваться, поэтому селекционеры перешли к генному редактированию. Изменив всего два нуклеотида из 450 миллионов, они существенно укрепили защиту культуры.

В будущем AgroNetica планирует улучшить и другие характеристики какао. Компания рассчитывает сделать деревья более устойчивыми к жаре и засухе, заставить их накапливать меньше кадмия, а также сформировать компактную крону для машинной уборки. Кроме того, селекционеры работают над тем, чтобы растения быстрее давали первый урожай и не содержали кофеин.

Еще от автора