Kinesiske forskere har utviklet en generasjon av "rene og fruktbare potetlinjer" med genomredigeringsteknologier i en banebrytende prestasjon. Eksperimentet, ledet av Huang Sanwen, en forsker med landbruks Genomics Institute i Shenzhen (AGIS) under det kinesiske akademiet for landbruksvitenskap (CAAS), brukte genomdesign for å transformere potetavl fra en langsom, ikke-akkumulerende modus til en rask iterativ.
I motsetning til andre avlinger, potet, blir knollavlingen forplantet klonisk i stedet for frøformert. Som et resultat står potetoppdrett overfor en rekke problemer, inkludert lange avlsykluser, lav reproduksjonseffektivitet, sykdommer og skadedyrsangrep, sa Huang, generaldirektør for AGIS, til China Media Group (CMG).
Videre, på grunn av kompleksiteten i genomet, er potetens genetiske forbedring og avlsprosessen veldig treg, la Huang til.
For å takle utfordringene med potetdyrking, startet Huang og teamet hans "Upotato Plan" i 2015, med sikte på å erstatte vegetativ reproduksjon med hybridfrø via genomdesign og forbedre potetavlshastighet og reproduksjonseffektivitet.
Vi må først løse problemet med selvkompatibilitet, det vil si at poteter ikke produserer frø etter selvbestøvning. Gjennom materialvalg og genredigering har vi vellykket taklet problemet og produsert frø, ”sa Huang.
I mellomtiden har vi også oppdaget hvordan vi kan forbedre helse og produksjon av planter. Ved genomdesign eliminerte vi skadelige mutasjoner, aggregerte gode gener og til slutt dyrket potetvarianten kalt 'Upotato NO. 1.' Etter testing har den vist utmerket ytelse. ”
Forskningen er verdens første anvendelse av "genomdesign" i potetavl, ifølge CAAS. Deres internasjonale jevnaldrende har anerkjent teamets arbeid. "Dette arbeidet er veldig viktig fordi det er relevant for å mate planeten," sa Sofin Kamon, et medlem av European Academy of Sciences. ”Det professor Huang og teamet hans gjorde, er at de egentlig oppfant poteten på nytt. De oppfant avlingen på nytt helt fra bunnen av. Hybridpotet- og hybridpotetteknologien er virkelig fantastisk når det gjelder å ta potetavlingen til den moderne tidsalderen for planteforedling. ”
En rettssak med potet "Upotato nr. 1" ble gjennomført i Yunnan-provinsen sørvest i Kina i november i fjor. Produksjonen ble funnet å være langt over forventningene i februar.
"Utbyttet av første generasjons hybridpoteter var nær 3 tonn per mu (ca. 45 tonn per hektar), noe som tilsvarer utbyttet av de beste potetvarianter i regionen," Zhang Chunzhi, første forfatter av forskningsartikelen og medlem av AGIS, fortalte CMG.
"Vi trenger nå bare 2 gram potetfrø for et land på ett mu, sammenlignet med 200 kilo settepoteter før, noe som reduserer plantekostnadene sterkt."
For neste trinn vil forskerne styrke teknologiforskningen og utviklingen for å forberede seg på industrialisering av potetfrø, la Zhang til.