以色列和美国科学家利用基因编辑技术培育出节水番茄

日期:05-23-2024

世界农化网中文网报道：近日，以色列和美国科学家利用CRISPR基因编辑技术，成功培育出节水且产量、质量和味道都保持不变的番茄新品种，这也为开发其他节水作物奠定了基础。相关研究成果已发表于《PNAS》。

在干旱条件下，植物通过关闭气孔以减少蒸腾造成的水分损失。但关闭气孔会导致植物对二氧化碳的吸收减少，光合作用产生的糖也相应减少，糖的减少会导致植物产量（果实数量、重量）和质量（果实糖含量、营养等）下降。

在该项研究中，研究人员利用CRISPR基因编辑技术，靶向ROP9基因，对番茄进行了改造。结果发现，敲除ROP9会引发植物气孔部分闭合。这种影响在植物水分蒸腾损失率最高的中午尤为明显，在其他蒸腾速率较低的时段，改良和未改良植物的水分损失率没有显著差异。为评估敲除ROP9对作物的影响，研究人员对数百种植物开展了田间实验，结果表明，敲除ROP9的植物在蒸腾过程中损失的水分较少，且对光合作用、作物数量或质量没有不良影响。研究还发现，西红柿中的ROP9与辣椒、茄子和小麦等农作物中的ROP蛋白非常相似，该研究也为其他节水作物的开发奠定了基础。