Molekylärbiologer från USA har skapat en ny rissort som kan producera frön utan deltagande av en andra växt, som faktiskt kopierar sig själv. Utsikterna för användning av sådana "kloner" beskrevs i tidskriften Nature.
Bland forskare finns det idag ingen entydig uppfattning om när och var domesticeringen av ris ägde rum. Genetiska studier visar att ris "temades" av de gamla invånarna i Sydostasien eller södra Kina för cirka 9-13 tusen år sedan, men det första entydiga arkeologiska beviset för dess existens faller på en mycket senare era, 4,5-4 tusen år sedan.
Hela denna tid drömde bönder, och sedan uppfödare, att avla ris som inte skulle behöva manliga och kvinnliga växter för reproduktion. Detta skulle samtidigt göra det oberoende av pollinerare och skulle göra det möjligt att skapa "stabila" sorter av detta spannmål, vars egenskaper frön inte skulle bero på kvaliteterna hos en okänd "partner" för reproduktion.
Intressant nog har många växter i naturen en liknande egenskap, som forskare kallar apogamogony. Å andra sidan har ingen annan odlad växt denna kvalitet, vilket tvingar uppfödare att i praktiken återskapa hybridsorter av vete, tomat, ris och andra växter varje säsong.
Sudaresan och hans kollegor kunde förverkliga denna dröm för första gången genom att studera hur olika gener fungerar i den "manliga" pollen och den "kvinnliga" ägglossningen. De var intresserade av de delar av DNA som endast var aktiva i en av typerna av växtkimceller, liksom vilka funktioner de utförde.
Genom att slå på och stänga av dessa gener upptäckte forskarna att en av dessa regioner, den "manliga" BBM1-genen, spelade rollen som en slags "trigger" som utlöser programmet för utveckling av ägglossningen till ett fullständigt risembryo.
Vägledd av denna idé modifierade forskarna DNA från en av de populära risvarterna på ett sådant sätt att BBM1 inte bara ingick i manliga utan också i kvinnliga bakterieceller. Dessutom ändrade forskare genomet på ett sådant sätt att bildningen av pollen och ägglossningen inte ledde till att antalet kromosomer i dem halverades.
Detta gjorde att sådana celler oberoende kan förvandlas till ett fullständigt embryo utan att kräva befruktning med en annan typ av gamet. Samtidigt har intressant nog inte ris förlorat förmågan att reproducera sig sexuellt. Han gav friska avkommor, om pollen hade tid att befrukta ägglossningen innan den förvandlades till en annan "klon".
Kampanjvideo:
Jämförelse av DNA från olika växtgenerationer visade att deras genom var absolut identiska med varandra i 30% av fallen. I en snar framtid planerar biologer att föra denna siffra till 100% och hitta ett sätt att få "klonerna" att bilda endosperm, spannmassa utan pollen.
