Forskare i Israel har använt CRISPR-genredigering för att avaktivera en gen som producerar bittra kemikalier i grapefrukt, vilket potentiellt gör frukten mer tilltalande för konsumenter. Denna innovation kan utöka marknaden för citrusfrukter och bekämpa den förödande citrusgreening-sjukdomen genom att möjliggöra köldtåliga, ätbara sorter. Metoden syftar till att flytta citrusodling till tempererade regioner som norra Europa.
I ett försök att göra grapefrukt mindre bitter har forskare vid Volcani Center i Rishon LeZion, Israel, använt CRISPR-teknik för att inaktivera genen som är ansvarig för produktionen av naringin, neohesperidin och poncirin – de huvudsakliga föreningarna bakom fruktens skarpa smak. «Det skulle kunna utöka marknaden», säger Nir Carmi, forskare i teamet. «Barn gillar vanligtvis inte grapefrukt eftersom det är för bittert för dem».Arbetet adresserar flera utmaningar inom citrusindustrin. En bakteriell sjukdom känd som citrusgreening, eller huanglongbing, härjar fruktträdgårdar, särskilt i subtropiska områden som Florida. Insekterna som överför bakterierna överlever inte kalla vintrar, vilket begränsar odlingen till varmare klimat. Dock är befintliga köldtåliga citrussorter, som trifoliataapelsinen, oätliga på grund av deras höga bitterhetsnivåer.Genom att redigera enzymproducerande gen skapade teamet grapefruktträd där dessa bittra kemikalier var odetekterbara i bladen, vilket tyder på att frukten också kommer att sakna dem när den mognar. Grapefruktträd tar flera år att bära frukt, så smaktester väntar. De nuvarande redigerade växterna inkluderar en markörgen, vilket klassificerar dem som transgena och komplicerar regulatorisk godkännande i många länder. I USA och Japan betraktas enkla genredigeringar utan sådana markörer inte som genetiskt modifierade, vilket underlättar vägen till marknaden.Forskarna planerar att upprepa redigeringen utan markörgenen, en process som beskrivs av teammedlemmen Elena Plesser som «mycket tråkig». De avser också tillämpa tekniken på trifoliataapelsiner och korsningsavla resultaten med populära sorter som apelsiner för att utveckla fröfria, läckra frukter som tål kallt väder – ett mål som kan ta många år.Nir Carmi tror att hans grupps projekt är det mest avancerade bland liknande insatser världen över. Erin Mulvihill vid University of Ottawa noterar att sådan redigering skulle kunna förbättra fruktens ätbarhet avsevärt. Dock kvarstår grapefrukts interaktioner med läkemedel som statiner, delvis på grund av naringin; att eliminera dem helt skulle kräva redigering av flera gener.Resultaten publiceras i The Plant Journal (DOI: 10.1111/tpj.70654).