وجد علماء من معهد عموم روسيا لبحوث التكنولوجيا الحيوية الزراعية (VNIISB) أهدافًا للتحرير الجيني لنباتات عائلة Solanaceae من أجل الحصول على محاصيل مقاومة لفيروس Y-virus.
فيروس البطاطس Y هو العامل المسبب الأكثر ضررًا والأكثر انتشارًا للأمراض الفيروسية لهذا النبات. يمكن أن يسبب أضرارًا اقتصادية كبيرة في زراعة محاصيل الخضروات الأخرى (الطماطم والفلفل والباذنجان) ونباتات الزينة (البطونية). في قائمة 10 فيروسات نباتية ذات أولوية قصوى للبحث الجزيئي ، يحتل فيروس Y المرتبة الخامسة.
المستحضرات الكيميائية غير فعالة ضد مسببات الفيروسات (الأمراض المعدية) ، وزراعة المحاصيل المقاومة لها فقط هي القادرة على حماية النباتات من الفيروسات.
كشف علماء من مختبر مقاومة الإجهاد النباتي التابع لمعهد عموم روسيا للبحوث العلمية لوقاية النبات في عملية دراسة الآليات الجزيئية للتفاعل في نظام البطاطس - Y-virus عن طفرات في الجين المستهدف تؤدي إلى انتهاك التفاعل مع البروتين الفيروسي VPg لفيروس البطاطس Y.
قال فاسيلي تارانوف ، رئيس المختبر ، مرشح العلوم البيولوجية: "إن تحديد هذه الطفرات ضروري للعمل اللاحق على تعديل جينوم النبات من أجل الحصول على أشكال مقاومة لفيروس Y".
تتمثل ميزة CRISPR / Cas ، وهي تقنية يعمل بها العلماء ، في أنها تسمح لك بإنشاء أصناف أو تحسينها عن طريق إدخال طفرات في الجينات المستهدفة فقط ، دون التأثير على الباقي.
في المرحلة الحالية من العمل ، قام طاقم المختبر بالفعل بإنشاء أليلات de novo للجين المستهدف مع طفرات نقطية واختيارها ، بناءً على نتائج تحليل الخميرة ثنائي الهجين ، تلك الأليلات التي يحتمل أن تكون قادرة على زيادة مقاومة النبات لفيروس Y ، ترميز عامل بدء الترجمة مع ضعف القدرة على الارتباط بالبروتين الفيروسي VPg (N).
يمكن تطبيق الآليات الجزيئية المحددة للمقاومة في التكنولوجيا الحيوية والتربية من أجل الحصول على نباتات مقاومة لـ Y.