Chỉnh sửa gen khoai tây có hàm lượng tinh bột mong muốn

Chỉnh sửa gen khoai tây có hàm lượng tinh bột mong muốn

Nguồn: Ami Takeuchi, Mariko Ohnuma, Hiroshi Teramura, Kenji Asano, Takahiro Noda, Hiroaki Kusano, Koji Tamura, Hiroaki Shimada. 2021. Creation of a potato mutant lacking the starch branching enzyme gene StSBE3 that was generated by genome editing using the CRISPR/dMac3-Cas9 system. Plant Biotechnology; Vol. 38 (2021), No. 3 pp. 345-353

 

Tinh bột củ khoai tây là tính trạng bị thay đổi bởi thành phần của amylose và amylopectin. Số lượng amylopectin được xác định bởi hoạt tính của enzymes phân nhánh tinh bột SBE1, SBE2, và SBE3 trong khoai tây. SBE3, là đồng dạng của enzyme BEI của cây lúa nước, đây là một gen chủ lực có rất nhiều trong củ khoai tây. Theo kết quả nghiên cứu, người ta sáng tạo ra đột biến gen SBE3 thông qua hệ thoe61n chỉnh sửa gen CRISPR/Cas9 gắn với phân tử translation enhancer dMac3. Khoai tây là cây tứ bội thể, một đột biến có tính chất bốn alen của gen SBE3 được mong muốn. Những đột biến gen SBE3 được tìm thấy trong 89 cá thể của 126 cá thể transformants cây khoai tây. Trong những dòng đột biến ấy, có 10 dòng mang bốn gen SBE3 đột biến, cho thấy có 8% hiệu quả đột biến có chủ đích. Những dòng đột biến này tăng trưởng bình thường, giống với cây nguyên thủy (wild-type), năng suất củ khá tốt. Tinh bột khoai tây giống với tinh bột của dòng lúa đột biến BEI. Chạy Western blot cho kết quả rằng: có khiếm khuyết của SBE3 trong củ khoai tây đột biến, cho thấy những transformants như vậy biểu hiện đột biến dạng loss-of-function gen SBE3.

 

Xem:  https://doi.org/10.5511/plantbiotechnology.21.0727a