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日本用基因编辑技术延长甜瓜保存时间

2023-07-07 15:56 新华网 责任编辑：陈曦

新华社东京7月7日电(记者钱铮)新鲜水果通常保存时间较短,每年有大量水果在销售和消费环节因腐烂而损失。日本研究人员利用基因编辑技术成功延长了甜瓜的保存时间,提供了借助基因编辑技术削减食物损失、增强粮食安全的可能性。

日本筑波大学日前发布新闻公报说,很久以前人们就知道植物激素乙烯具有促进果实成熟的作用,与水果的保存时间长短相关。在本项研究中,该校研究人员尝试使用CRISPR/Cas9基因编辑技术来改变网纹甜瓜合成乙烯的路径,从而延长其保存时间。

公报说,1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶(ACO)是控制乙烯生成路径最终阶段的一种酶,指导合成这种酶的基因有多个同源基因。研究小组此前的研究显示,网纹甜瓜的基因组中共存在5个CmACO基因(ACO的同源基因),而在收获的网纹甜瓜中CmACO1基因是主要表达的基因。

因此,他们推测CmACO1对于延长网纹甜瓜果实保存时间来说是一个非常重要的基因。在本项研究中,研究小组利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除了CmACO1基因。研究人员将基因编辑后收获的网纹甜瓜与天然野生型甜瓜进行比较,结果发现,果实收获两周后,野生型甜瓜的乙烯生成量达到峰值,果皮颜色也变成了黄色,果实出现软化。而经过基因编辑的网纹甜瓜果实收获两周后几乎观察不到乙烯的产生,果皮仍保持绿色,也未发现果实的软化和发酵。这些结果表明,敲除CmACO1基因延长了甜瓜的保质期。

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