Etylen är ett växthormon som till exempel påverkar träd så att de fäller sina löv och gör att blommor börjar vissna. När växter utsätts för stress som torka och höga temperaturer ökar produktionen av etylen. I bland annat majs finns en gen vars proteinprodukt hämmar etylen. Det har tidigare visats att om man ökar produktionen från denna gen med hjälp av genmodifiering så blir växten mer torktålig.
Nu har forskare istället utnyttjat CRISPR/Cas9. De analyserade först den genetiska variationen i 419 majssorter i hopp om att hitta en variant av genen som producerar mer etylenhämmande protein. Variationen var dock låg och ingen av de sorter som undersöktes producerade tillräckligt mycket av proteinet för att göra den torktålig.
Produktionen från genen skulle kunna fås att öka med klassisk mutationsförädling. Då använder man kemikalier eller strålning för att skapa genetisk variation. Det är dock en process som växtförädlaren inte kan styra över. Det skapas slumpmässiga mutationer över hela arvsmassan och man kan först i efterhand undersöka om någon genetisk förändring skett som leder till att proteinproduktion från just den genen ökat.
Med gensaxen CRISPR/Cas9 kan man på förhand bestämma vilken gen man vill öka proteinproduktionen från. Forskare bytte ut startsekvensen för den majsgen de ville öka produktionen från mot en startsekvens från en annan majsgen som producerar mer protein. Det ledde till ökad produktion från målgenen och en ökad skörd vid torka.
Marie Nyman
Källa: ARGOS8 variants generated by CRISPR/Cas9 improve maize grain yield under field drought stress conditions. Shi et al, Plant Biotechnology Journal doi: 10.1111/pbi.12603 (2016)
