Utskrift
Genmodifisering og genredigering er metoder hvor genteknologi brukes til å endre arvestoffet for å utvikle planter eller dyr med nye egenskaper som for eksempel resistens mot skadeinsekter og soppsykdom, økt holdbarhet eller høyere næringsinnhold
Tage Thorstensen
Forsker
-
Divisjon for bioteknologi og plantehelse
(+47) 402 00 909 tage.thorstensen@nibio.no Kontorsted: Ås - Bygg H7
Ved genmodifisering av planter eller dyr, ofte omtalt som tradisjonelle GMO-er, settes et gen fra en annen organisme som koder for ønsket egenskap, inn på tilfeldige steder i arvestoffet. Genredigering kan også brukes til å sette inn DNA fra fremmede organismer, men i motsetning til ved genmodifisering kan dette gjøres målrettet. I den vanligste formen for genredigering lages det små og presise mutasjoner som kunne oppstått naturlig uten at det settes inn fremmed DNA.
I NIBIO har vi flere prosjekter hvor vi bruker genredigeringsteknologien CRISPR til å lage mutasjoner i gener som antas å gjøre plantene mer mottagelige mot soppsykdom, og vi var de første i Norge til å lage genredigerte matplanter da vi laget genredigerte jordbær i 2020 og genredigert salat i 2022.
Vi har også prosjekter på genredigering av eple og potet. I tillegg har NIBIO over flere år på oppdrag fra Mat- og landbruksdepartementet, hatt et prosjekt for utvikling av kunnskap som grunnlag for risikovurderinger i forbindelse med bruk av genmodifiserte organismer
The phenylpropanoid pathway, regulated by transcription factors of the MYB family, produces secondary metabolites that play important roles in fertilization and early phase of fruit development. The MYB46 transcription factor is a key regulator of secondary cell wall structure, lignin and flavonoid biosynthesis in many plants, but little is known about its activity in flowers and berries in F. vesca. For functional analysis of FvMYB46, we designed a CRISPR-Cas9 construct with an endogenous F. vesca-specific U6 promoter for efficient and specific expression of two gRNAs targeting the first exon of FvMYB46. This generated mutants with an in-frame 81-bp deletion of the first conserved MYB domain or an out-of-frame 82-bp deletion potentially knocking out gene function. In both types of mutant plants, pollen germination and fruit set were significantly reduced compared to wild type. Transcriptomic analysis of flowers revealed that FvMYB46 positively regulates the expression of genes involved in processes like xylan biosynthesis and metabolism, homeostasis of reactive oxygen species (ROS) and the phenylpropanoid pathway, including secondary cell wall biosynthesis and flavonoid biosynthesis. Genes regulating carbohydrate metabolism and signalling were also deregulated, suggesting that FvMYB46 might regulate the crosstalk between carbohydrate metabolism and phenylpropanoid biosynthesis. In the FvMYB46-mutant flowers, the flavanol and flavan-3-ol contents, especially epicatechin, quercetin-glucoside and kaempferol-3-coumaroylhexoside, were reduced, and we observed a local reduction in the lignin content in the anthers. Together, these results suggest that FvMYB46 controls fertility and efficient fruit set by regulating the cell wall structure, flavonoid biosynthesis, carbohydrate metabolism, and sugar and ROS signalling in flowers and early fruit development in F. vesca.
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
.jpg?quality=60)