Nová metoda transformace kukuřice může rozšířit přístup k bioinženýrství plodin
Tým Collaborative z Boyce Thompson Institute (BTI), Iowa State University (ISU) a Corteva Agriscience vyvinul dostupnější metodu pro geneticky modifikaci kukuřice a potenciálně rozšířil účast na bioinženýrství plodin mimo průmyslové nastavení.
Zjištění, zveřejněná vIn vitro buněčná a vývojová biologie-rostlina, podrobně popište transformační techniku, která používá listové víry mladých sazenic kukuřice místo nezralých embryí, což je posun, který snižuje požadavky na infrastrukturu a urychluje proces bioinženýrství.
Konvenční transformace kukuřice zahrnuje extrahování nezralých embryí ze zralých rostlin kukuřice a zavádění cílových genů pomocí metod zprostředkovaných agrobacterium. Tento postup však vyžaduje vysoce kvalitní embrya, která lze produkovat pouze v kontrolovaných skleníkových podmínkách, které jsou často k dispozici pro akademické laboratoře. Kromě toho jsou některé genotypy kukuřice, jako je běžně používané B73, zvláště obtížné transformovat pomocí standardních technik.
"Jen málo akademických výzkumných skupin má infrastrukturu nezbytnou pro růst vysoce kvalitní kukuřice potřebné pro transformaci, takže metoda byla do značné míry omezena na komerční průmysl," uvedl Dr. Joyce Van Eck, profesor BTI a spoluvykolovou autor studie.
INZERÁT
K překonání těchto omezení výzkumný tým vyhodnotil transformační přístup založený na listech, který původně vyvinul Cortevu. V této metodě se vnitřní víra mladých sazenic kukuřice přibližovala přibližně dva týdny po klíčení-používá se pro transformaci. To významně snižuje období růstu a eliminuje potřebu zralých embryí.
Studie také porovnávala dva různé pomocné plazmidy používané v procesu transformace: proprietární Corteva plazmid a veřejně dostupná alternativa vyvinutá profesorem Agronomií ISU Dr. Kan Wang. Oba plazmidy byly testovány na dva genotypy kukuřice, včetně B73. Výsledky ukázaly, že veřejně dostupný plazmid fungoval srovnatelně dobře, takže technika činí životaschopnou bez spoléhání se na proprietární nástroje.
Podle Dr. Ritesh Kumar, postdoktorandského výzkumného pracovníka společnosti BTI a první autor studie, by tato metoda mohla usnadnit funkční genomický výzkum v genotypech kukuřice, se kterými je jinak obtížné pracovat. "Nyní zkoumáme, jak bude tato metoda fungovat v jiných genotypech kukuřice s žádoucími rysy, jako je odpor vůči biotickým a abiotickým stresem," řekl.
Snížením technických a finančních bariér může technika transformace založená na listových WHORL umožnit více výzkumným institucím účastnit se bioinženýrství kukuřice a urychlit rozvoj zlepšených odrůd plodin tváří v tvář výzvám v oblasti klimatu a zdrojů.
