ग्राउंड चेरी: CRISPR एक नया, स्वादिष्ट, आनुवंशिक रूप से संशोधित फल बनाने के लिए उपयोग किया जाता है

मकई मकई होने से पहले, यह एक पतली घास थी जो प्रत्येक डंठल पर केवल एक ही पंक्ति में गुठली का उत्पादन करती थी। प्रजनन के लंबे सदियों ने इसे बड़े, मीठे, कर्नेल-घने कानों के साथ तेजी से बढ़ने वाले पौधे में बदल दिया। वास्तव में, अब हम जिन उपज से परिचित हैं, उनमें से अधिकांश को सैकड़ों पीढ़ियों तक ले जाया जाता है जो आज हैं। लेकिन अब वैज्ञानिक, जो कि CRISPR-Cas9 जीन एडिटिंग तकनीक से लैस हैं, कुछ सालों के लिए डॉमेस्टिक प्रोसेस को खत्म कर रहे हैं। उनका पहला प्रयोग जमीन चेरी है - एक पूर्व जंगली, अब-स्वादिष्ट फल जिसमें वह सब कुछ है जो अगले स्ट्रॉबेरी बनने के लिए लेता है।

जर्नल में सोमवार को प्रकाशित एक पेपर में प्रकृति के पौधे, शोधकर्ताओं की एक टीम ने रेखांकित किया कि कैसे उन्होंने जमीन चेरी बनाने के लिए CRISPR का उपयोग किया (फिजलिस प्रुइनोसा) कृषि के लिए अधिक उपयुक्त है। मीठे, उष्णकटिबंधीय-स्वाद वाले फल, चेरी के आकार के बारे में और एक सुरक्षात्मक पपीरी भूसी में घोंसले के रूप में जाना जाता है, जिसे "अनाथ फसल" के रूप में जाना जाता है - कुछ वांछनीय विशेषताओं के साथ लेकिन किसानों को उन्हें विकसित करने के लिए पर्याप्त नहीं है। जंगली में, जमीन चेरी, अच्छी तरह से, जंगली है - यह पूरे स्थान पर बढ़ता है और इसमें छोटे, विरल फल होते हैं जो पके होने पर बेल से गिरते हैं।

लेकिन अपने अनाकर्षक तत्वों को संपादित करने के लिए CRISPR का उपयोग करके, वैज्ञानिकों को लगता है कि यह अंततः सुपरमार्केट के उत्पादन खंड में पाया जा सकता है।

"कुछ सुधारों के साथ, हो सकता है कि यह संयुक्त राज्य अमेरिका में एक विशेष फल वाली फसल बन जाए और किसानों को एक और फल देने के लिए एक और फल वाली फसल दे," बॉयस थॉम्पसन इंस्टीट्यूट के प्लांट बायोटेक्नोलॉजी विशेषज्ञ जॉयस वैन ईक और पीएचडी। कागज के सह-लेखकों में से एक, बताता है श्लोक में.

अतीत में, वैन ईक लैब ने अध्ययन किया है कि टमाटर में उत्पादकता, फलों के आकार और अन्य गुणों के लिए जीन संपादन का उपयोग कैसे किया जाए। अपने नए प्रयोगों के लिए, टीम ने ग्राउंड चेरी को चुना, क्योंकि सोलानासी परिवार के हिस्से के रूप में, वे टमाटर (साथ ही आलू, तम्बाकू, बैंगन, और मिर्च) से संबंधित हैं - और इसलिए उनका डीएनए अपेक्षाकृत अच्छी तरह से मैप और अच्छी तरह से है समझ लिया। वैन एक ने सोचा कि क्या उनकी टीम के पिछले काम का उपयोग ग्राउंड चेरी के वर्चस्व को तेजी से ट्रैक करने के लिए किया जा सकता है।

कॉर्नेल यूनिवर्सिटी और कोल्ड स्प्रिंग हार्बर लेबोरेटरी में सहकर्मियों के साथ, वैन एके और उनकी टीम ने पता लगाया है कि यह वास्तव में संभव है। अनिश्चित विकास के साथ जुड़े जीनों को संपादित करने और पौधे के अंकुर बढ़ने से जब वे फूल पैदा करते हैं, तो उन्होंने सफलतापूर्वक बदल दिया है जिस तरह से जमीन चेरी बढ़ने से दाखलताओं को कम जुआ और जंगली बना दिया जाता है।

"हमने कुछ ऐसा लिया है जो बहुत ही जंगली और असहनीय है और इसे जिस तरह का नाम दिया गया है, उसने इसे और अधिक कॉम्पैक्ट बना दिया है, जिससे निपटने के लिए एक आसान ग्रोथ है," वान ईक कहते हैं।

यह किसानों के लिए एक बहुत ही महत्वपूर्ण लक्षण है, जिनके लिए अंतरिक्ष का कुशल उपयोग महत्वपूर्ण है। "हमें अधिक फूल और अधिक फल भी मिल रहे हैं, इसलिए हमने एक अर्थ में उपज में सुधार किया है।" भविष्य में, वे फलों को मीठा बनाने के लिए चीनी सामग्री से जुड़े जीन को लक्षित करना चाहते हैं, कुछ ऐसा जो टमाटर जीन संपादन में पहले ही हो चुका है।

वैन एके को यह अनुमान नहीं है कि हम अगले पांच वर्षों में किराने की दुकान में पिंट ग्राउंड चेरी खरीद रहे हैं, लेकिन वह आशावादी है कि यह अंततः होगा। एक बार जब वे प्रयोगशाला से संशोधित जमीन चेरी प्राप्त करते हैं, तो उन्हें किसानों के हाथों में लाने की आवश्यकता होगी, जिनकी फल उगाने के वास्तविक अनुभव पर प्रतिक्रिया तय करेगी कि कौन सा लक्षण अगले तय होने की आवश्यकता है। अगली सूची में, वैन ईक कहते हैं, पौधे की जमीन पर पके फल को छोड़ने की आदत है, जो कटाई की चुनौती और खाद्य सुरक्षा के लिए खतरा पैदा करता है। फल की अन्य विशेषता को आकार देने में उनकी सफलताओं को देखते हुए, यह कल्पना करना मुश्किल है कि यह एक समस्या होगी।

विडंबना यह है कि आपके किराने की टोकरी में जमीन चेरी पाने के लिए जो सबसे बड़ी बाधा हो सकती है, वह आनुवंशिक उपकरण हो सकता है जो इस शोध को संभव बनाता है। चूंकि सीआरआईएसपीआर ब्रॉड इंस्टीट्यूट द्वारा पेटेंट किया गया है, इसलिए इसका उपयोग करके बनाई गई किसी भी उपज को बेचा नहीं जा सकता है जब तक कि इसके पीछे के वैज्ञानिक इसे इस्तेमाल करने के अधिकार के लिए सैकड़ों हजारों डॉलर का भुगतान नहीं करते हैं।

"शोधकर्ताओं के रूप में हम इस तथ्य से लाभान्वित होते हैं कि हमें इस तकनीक का उपयोग करने के लिए सामने नहीं आना पड़ेगा, जो कि अद्भुत है, यह एक ऐसा शक्तिशाली उपकरण है, लेकिन एक बार जब हम व्यावसायीकरण की बात करना शुरू कर देते हैं, तो लाइसेंस की लागत के बारे में मुझे खटखटाया जाता है। कुर्सी, ”वान Eck कहते हैं।

वह और उनके सहयोगियों के बीच कोई मतभेद नहीं है, क्योंकि वे अन्य संशोधित फसलों और बाजार में नई संशोधित जमीन चेरी लाने में मदद करने के लिए एक मौजूदा कंपनी के साथ अपनी खुद की कंपनी या भागीदार बना सकते हैं - संभवतः अधिक आकर्षक नाम के साथ भी।