טכנולוגיית עריכה גנומית CRISPR לעמידות לנגיפים בדלועים

נגיפי צמחים הם בין הפתוגנים המשמעותיים ביותר לגידולים חקלאיים מבחינה כלכלית וגורמים לנזק שנתי של עד 3 מיליארד דולר לחקלאות העולמית. שיטות השבחה מסורתיות מוגבלות ביכולתן להקנות עמידות כנגד הנגיפים ולכן נדרשות טכנולוגיות חדשניות, כגון CRISPR/Cas9, ליצירת עמידות גנטית חדשה נגדם.

הנגיפים הם טפילים אשר קיומם תלוי באופן מלא ברכיבי תא הפונדקאי. גנים בצמחים המקודדים לחלבונים החיוניים להדבקה נגיפית מכונים גני רגישות (S). גנים אלו מהווים מטרות אטרקטיביות לפיתוח עמידות חדשה לנגיפים. באמצעות CRISPR/Cas9, בהובלתו של ד"ר זיו שפיגלמן, ביצעו חוקרי מכון וולקני: ד"ר חגית האק, ד"ר דיאנה ליבמן ומיטל שטרקמן-כהן (כולם בוגרי העברית), מוטציות בגני S בגידולי דלועים וסולניים שונים והצליחו להגביר את העמידות כנגד נגיפים בעלי חשיבות כלכלית.

נגיף פסיפס ירוק של מלפפון (CGMMV) הרסני בגידולי דלועים וגורם לנזק ניכר ליבול ולפרי. על ידי יצירת מוטציות בגני S של הפונדקאי, TOM1 ו-TOM3, הגבירו החוקרות והחוקר, בצורה משמעותית, את עמידות הצמח לנגיף. נגיף חשוב נוסף בגידולי דלועים הוא נגיף צהבת עורקי מלפפון (CVYV). על ידי מיקוד רצף רגולטורי של פקטור התחלה אאוקריוטי (eIF4e), הגבירו את העמידות לנגיף זה. בנוסף, הצליח הצוות לייצר עמידות לנגיפי Potex בצמחי עגבנייה על ידי מיקוד הגן EXA1. צמחים ערוכים גנומית אלו יכולים לשמש ככלים יעילים בהתמודדות עם מחלות נגיפיות חשובות רבות.

למקור >>>