Béid Leit an Tomaten kommen a verschiddene Formen a Gréissten. Dat ass well all Individuum eng eenzegaarteg Set vu genetesche Variatiounen huet - Mutatiounen - déi beaflossen wéi d'Gen handelen a funktionnéieren. Zesummegefaasst, Millioune vu klenge genetesch Variatiounen maachen et schwéier virauszesoen wéi eng bestëmmte Mutatioun all Individuum beaflosst. Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) Professer an Howard Hughes Medical Institut Enquêteur Zach Lippman huet gewisen wéi genetesch Variatiounen an Tomaten d'Art a Weis wéi eng spezifesch Mutatioun d'Planz beaflosst. Hie schafft fir d'Effekter vun Mutatiounen op verschidden Tomatenorten virauszesoen.
Verschidde Kombinatioune vu Mutatiounen kënnen d'Gréisst vun Tomaten onberechenbar beaflossen. An dësem Bild weist déi éischt Kolonn eng onmutéiert (WT) Tomate. Déi zweet an drëtt Saile weisen Tomaten mat enger eenzeger Mutatioun an enger Regioun vum Promoteur (R1 oder R4) fir Uebstgréisst Gen SlCV3. Déi eenzel Mutatiounen hu wéineg Effekt op Fruuchtgréisst. Awer d'Kombinatioun vun dësen zwou Mutatiounen (R1 + R4) bréngt vill méi grouss Fruucht.
An dëser Etude, Lippman a seng Equipe benotzt CRISPR, eng héich präziist an cibléiert Gen-Editing Outil, op zwee Tomate Genen datt Uebst Gréisst Kontroll, SlCV3 an SlWUS. Si generéiert iwwer 60 Tomate Mutanten andeems se kleng Stécker vun DNA an de Promoteur Regiounen ewechhuelen, Beräicher no bei den Genen déi hiren Ausdrock kontrolléieren. A verschiddene Fäll hunn eenzel Mutatiounen d'Gréisst vun den Tomaten ëm e bësse erhéicht. E puer Mutatiounen hunn d'Fruuchtgréisst guer net geännert. E puer synergistesch Kombinatioune verursaacht eng dramatesch, onerwaart Erhéijung vun der Fruuchtgréisst. Lippman seet: "De richtegen Hellege Graal an all deem fir Erntezucht ass Prévisibilitéit. Wann ech dës Sequenz mutéieren, kréien ech dësen Effekt. Well et ass dëst Mier vun anere Varianten, déi d'Natur an der Géigend vun der Mutatioun accumuléiert huet, déi Dir maacht, wéi och duerch de Genom verspreet, vill vun deenen déi spezifesch Mutatioun beaflosse kënnen, déi Dir schafft.
Dës Palette vun Interaktiounen fir all zwou Mutatiounen modelléiert d'Konsequenze vun enger eenzeger Mutatioun déi a verschiddene geneteschen Hannergrënn geschitt. Den Effekt ass vergläichbar mat deenen, déi an e puer mënschleche Krankheeten fonnt goufen, wou e puer Leit bestëmmte scho existéierend Mutatiounen hunn, déi se vu Krankheet verursaache Mutatiounen schützen.
De Lippman a seng Equipe wäerte weider quantifizéieren wéi individuell a kombinéiert Mutatiounen bestëmmte Ernteegenschaften beaflossen. Bis elo hu se Interaktiounen tëscht zwou eenzel Mutatiounen gemooss, awer Genome hu Millioune Variatiounen. Lippman hofft genuch moossbar Interaktiounen ze studéieren fir d'Zucht méi prévisibel an effizient ze maachen.
Fir méi Informatiounen:
Kale Fréijoer Harbor Laboratoire
www.cshl.edu