[논문] 유전자 편집으로 멜론 유통기한 수정

기체 식물 호르몬인 에틸렌은 과일 숙성을 촉진하는 것으로 오랫동안 알려져 왔으며 유통기한에 특정 역할을 합니다. 에 발표된 연구에서 게놈 편집의 최전선연구원들은 저장 수명을 늘리기 위해 일본 고급 멜론(Cucumis melo var. reticulatus “Harukei-3”)에서 에틸렌 합성 경로의 수정을 통해 Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats(CRISPR)/Cas9 시스템을 사용하여 유전자 편집을 수행했습니다.

효소 1-아미노시클로프로판-1-카르복실산 산화효소(ACO)는 에틸렌 생산 경로의 마지막 단계와 관련이 있으며 여러 상동 유전자를 가지고 있습니다.

연구 그룹은 이전에 멜론 게놈에서 5개의 CmACO 유전자(ACO의 상동 유전자)를 입증했으며 CmACO1 ​​유전자가 수확된 과일에서 주로 발현된다는 것을 보여주었습니다. 따라서 그들은 CmACO1이 멜론 열매의 보존성을 향상시키는 중요한 유전자가 될 것이라고 기대했다.

본 연구에서는 CmACO1을 유전자 편집의 타깃으로 선정하여 유전자에 돌연변이 도입을 시도하였다. 수확한 참외에는 이물질이 없었습니다. 유전자 유도된 돌연변이는 적어도 2세대 동안 유전되었다.

유전자 편집되지 않은 계통(야생형)에서는 수확 후 14일째에 과실에서 에틸렌 생성이 관찰되었으며, 껍질이 노랗게 변하고 과육이 부드러워졌습니다. 그러나 게놈 편집 돌연변이에서는 에틸렌 생성이 야생형에 비해 10분의 1 수준으로 감소했다. 피부색 녹색으로 남아 있고 과일은 단단하게 남아 있습니다. 이것은 유전자 편집을 통해 CmACO1 ​​돌연변이를 도입하면 유통기한 멜론의.

이 연구의 결과는 유전자 편집이 식품 손실 감소에 기여할 수 있음을 나타냅니다. 식량 안보.