Forskare i Japan har använt CRISPR/Cas9 för att inaktivera en nyckelgen i antocyaninvägen hos bladsallat, vilket eliminerade den röda färgen och ökade halterna av vissa andra flavonoider utan märkbara negativa effekter på tillväxten under kontrollerade förhållanden inomhus.
Forskare vid University of Tsukuba använde CRISPR/Cas9-genredigering för att slå ut DFR (dihydroflavonol 4-reduktas) i röd bladsallat (Lactuca sativa L. cv. “Red Fire”). DFR är en gen involverad i den biokemiska process som producerar antocyaniner, de pigment som ger röd sallat dess färg.
I de resulterande redigerade linjerna rapporterade forskargruppen en fullständig förlust av den röda pigmenteringen och en visuellt tydlig grön fenotyp, tillsammans med lägre antocyaninnivåer. Metabolitprofilering indikerade att förändringen var kopplad till ett skifte i flavonoidkompositionen, inklusive en ökad ackumulering av flavonoider som quercetin samt högre totala flavonoidhalter i vissa redigerade linjer.
Forskarna rapporterade också att inga signifikanta negativa effekter på tillväxtegenskaper mättes under odlingsförhållanden i växtfabrik (inklusive mått som torrvikt hos skott och antal blad), vilket tyder på att pigmentförändringen inte medförde någon märkbar tillväxtnackdel i det testade systemet med kontrollerad miljö.
Arbetet publicerades i Frontiers in Genome Editing under titeln “CRISPR/Cas9-mediated knockout of DFR alters pigmentation and shifts flavonoid accumulation in red leaf lettuce without detectable growth penalties.” University of Tsukuba uppgav att forskningen i Hiroshi Ezuras grupp finansierades genom Japan Science and Technology Agencys OPERA-program (JSTOPERA, JPMJOP1851).
