Một trong những yếu tố đáng kể nhất làm giảm năng suất của cây là thiếu ẩm. Trong điều kiện biến đổi khí hậu, tình trạng khô hạn, nhiễm mặn đất sẽ ngày càng gia tăng. Về vấn đề này, các nhà khoa học đang tìm cách tăng khả năng chống chịu stress của cây trồng.
Các nhà sinh vật học từ Đại học Bang Tomsk, cùng các đồng nghiệp từ Viện Tế bào học và Di truyền của Chi nhánh Siberia của Viện Hàn lâm Khoa học Nga và Viện Sinh lý học của Viện Hàn lâm Khoa học Nga, đang thực hiện việc này bằng cách sử dụng công nghệ chỉnh sửa bộ gen. trang web chính thức của Đại học bang Tomsk.
Họ sửa đổi vi khuẩn nông nghiệp và với sự giúp đỡ của họ cung cấp cho thực vật những đặc tính mới.
- Nền nông nghiệp hiện đại đang phải đối mặt với sự sụt giảm năng suất cây trồng do nhiều yếu tố bất lợi của môi trường. Marina Efimova, nhà nghiên cứu tại Khoa Sinh lý thực vật, Công nghệ sinh học và Tin sinh học thuộc Viện Sinh học TSU, cho biết: Thiếu nước, dẫn đến hạn hán và nhiễm mặn đất, đang trở thành một vấn đề toàn cầu. - Trước đây, khả năng chống chịu của cây trồng được tăng lên bằng các phương pháp chọn lọc, nhưng đây là một quá trình lâu dài, giống như kỹ thuật di truyền cổ điển, hiệu quả kém hơn so với chỉnh sửa bộ gen.
Sự phát triển của kỹ thuật di truyền và các phương pháp chỉnh sửa bộ gen đã làm cho nó có thể sửa đổi các gen thực vật chịu trách nhiệm về khả năng chống lại các yếu tố căng thẳng của chúng. Dự án của các nhà sinh vật học, được thực hiện với sự hỗ trợ của chương trình Priority 2030, nhằm tìm ra các gen quy định chính xác định khả năng chống chịu của thực vật đối với hạn, mặn và nhiệt độ gây hại. Các nhà sinh vật học sử dụng hệ thống chỉnh sửa CRISPR / Cas9 như một công cụ để tắt các gen.
Một loạt các thí nghiệm đã được các nhà khoa học thực hiện trên cây Arabidopsis thaliana - đây là một đối tượng mô hình cổ điển để nghiên cứu, được gọi là "cây Drosophila".
Bản thân vi khuẩn không làm thay đổi các đặc điểm có giá trị kinh tế của cây trồng, nhưng xâm nhập vào cây thông qua ống phấn, chúng truyền một chuỗi DNA giới thiệu một đột biến trong gen thực vật do nhà nghiên cứu chọn. Hạt giống trưởng thành sau khi "nhúng" đã khác với cây mẹ. Bằng cách này, có thể kiểm soát các gen liên quan đến việc biểu hiện các phản ứng của thực vật đối với các ảnh hưởng căng thẳng khác nhau hoặc thay đổi bất kỳ đặc tính nào khác. Các nhà nghiên cứu dự định tiến hành các thử nghiệm trên cây hạt cải dầu và cây lanh.
Chúng tôi xin nói thêm rằng nghiên cứu này là tiên phong - hiện tại chỉ có một số báo cáo về việc chỉnh sửa bộ gen ở lúa gạo, lúa mì và cà chua.