استخدم باحثون في اليابان تقنية "كريسبر/كاس9" (CRISPR/Cas9) لتعطيل جين رئيسي في مسار الأنثوسيانين في الخس الأحمر، مما أدى إلى القضاء على اللون الأحمر وزيادة مستويات بعض مركبات الفلافونويد الأخرى دون آثار سلبية ملحوظة على النمو في ظل ظروف داخلية خاضعة للرقابة.
استخدم علماء في جامعة تسوكوبا تقنية تعديل الجينوم "كريسبر/كاس9" لتعطيل جين (DFR) (ثنائي هيدرو فلافونول 4-ريدوكتاز) في الخس أحمر الأوراق (Lactuca sativa L. cv. “Red Fire”)، وهو جين يشارك في المسار الكيميائي الحيوي الذي ينتج الأنثوسيانين، وهي الصبغات التي تمنح الخس الأحمر لونه.
وفي السلالات المعدلة الناتجة، أفاد الفريق بفقدان كامل للصبغة الحمراء وظهور نمط ظاهري أخضر متميز بصرياً، إلى جانب انخفاض مستويات الأنثوسيانين. وأشارت تحليلات التمثيل الغذائي إلى أن هذا التعديل ارتبط بتحول في تكوين الفلافونويد، بما في ذلك زيادة تراكم فلافونويدات مثل الكيرسيتين وارتفاع إجمالي الفلافونويدات في بعض السلالات المعدلة.
كما ذكر الباحثون عدم وجود آثار سلبية كبيرة على سمات النمو التي تم قياسها في ظروف تشبه مصانع النباتات (بما في ذلك مقاييس مثل الوزن الجاف للأوراق وعدد الأوراق)، مما يشير إلى أن تغيير الصبغة لم يؤدِّ إلى تراجع ملموس في النمو ضمن النظام المختبر للبيئة الخاضعة للرقابة.
نُشر العمل في دورية "Frontiers in Genome Editing" بعنوان "CRISPR/Cas9-mediated knockout of DFR alters pigmentation and shifts flavonoid accumulation in red leaf lettuce without detectable growth penalties". وذكرت جامعة تسوكوبا أن الأبحاث التي أجرتها مجموعة هيروشي إيزورا تم تمويلها من خلال برنامج "OPERA" التابع للوكالة اليابانية للعلوم والتكنولوجيا (JSTOPERA, JPMJOP1851).
