ويرايش ژنومي گياه سيب زميني با استفاده از سيستم CRISPR/Cas9

ﺳﯿﺐزﻣﯿﻨﯽ (2n=4x=48) (Solanum tuberosum L)، ﯾﮏ ﻣﺤﺼﻮل ﻫﺘﺮوزﯾﮕﻮت و ﭘﻠﯽﭘﻠﻮﺋﯿﺪ اﺳﺖ ﮐﻪ ﺑﻌﺪ از ﺑﺮﻧﺞ، ﮔﻨﺪم و ذرت، ﻣﻬﻤﺘﺮﯾﻦ ﻣﺤﺼﻮل ﻏﺬاﯾﯽ ﺟﻬﺎن ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﻣﯽﺷﻮد. ﺑﺎ روﻧﺪ ﮐﻨﻮﻧﯽ اﻓﺰاﯾﺶ ﺟﻤﻌﯿﺖ ﺟﻬﺎﻧﯽ، ﻋﻘﯿﺪه ﺑﺮ اﯾﻦ اﺳﺖ ﮐﻪ اﯾﻦ ﮔﯿﺎه ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﯾﮏ ﻣﺤﺼﻮل ﺣﯿﺎﺗﯽ ﺑﺮاي ﺗﺎﻣﯿﻦ ﻧﯿﺎزﻫﺎي ﻏﺬاﯾﯽ اﯾﻦ ﺟﻤﻌﯿﺖ رو ﺑﻪ رﺷﺪ ﺑﺎﺷﺪ. اﮔﺮﭼﻪ روشﻫﺎي ﺳﻨﺘﯽ اﺻﻼﺣﯽ، ﺑﺎﻋﺚ ﺑﻬﺒﻮد ﻋﻤﻠﮑﺮد اﯾﻦ ﮔﯿﺎه ﺷﺪه اﺳﺖ، ﺑﺎاﯾﻦﺣﺎل وراﺛﺖ ﺗﺘﺮازوﻣﯽ، ﺗﺤﻘﯿﻖ و اﺻﻼح ﺳﯿﺐزﻣﯿﻨﯽ از ﻃﺮﯾﻖ دورگﮔﯿﺮي ﺳﻨﺘﯽ را ﭘﯿﭽﯿﺪه ﻣﯽﮐﻨﺪ. ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از وﯾﺮاﯾﺶ ژﻧﻮم اﺧﺘﺼﺎﺻﯽ، ﯾﮏ ﯾﺎ ﭼﻨﺪ ﺻﻔﺖ ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ وارﯾﺘﻪﻫﺎي ﺗﺠﺎري اﺿﺎﻓﻪ ﺷﻮد، در ﻧﺘﯿﺠﻪ از دورگﮔﯿﺮي ﺟﻠﻮﮔﯿﺮي ﻣﯽﺷﻮد. در ﺳﺎل ﻫﺎي اﺧﯿﺮ، اﺑﺰارﻫﺎي ﻣﺪرن ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﮐﺮﯾﺴﭙﺮ ﺑﺎ اراﯾﻪ ﻓﻨﺎوريﻫﺎي ﺟﺪﯾﺪ، ﺳﺎده و در ﻋﯿﻦﺣﺎل ﻗﺪرﺗﻤﻨﺪ، ﺑﻪ داﻧﺸﻤﻨﺪان در ﺗﺴﺮﯾﻊ روﻧﺪ اﺻﻼﺣﯽ ﮔﯿﺎﻫﺎن ﻣﺨﺘﻠﻒ ﮐﻤﮏ ﺷﺎﯾﺎﻧﯽ ﮐﺮده اﺳﺖ. ﺑﺎ ﭘﯿﺸﺮﻓﺖﻫﺎي ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ، اﻟﺤﺎق، ﺑﯿﺎن ﯾﺎ ﺧﺎﻣﻮشﺳﺎزي ژنﻫﺎي ﻣﻬﻢ، ﺑﺮاي ﺑﻬﺒﻮد ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺳﯿﺐ زﻣﯿﻨﯽ و ﺻﻔﺎت ﮐﯿﻔﯽ، در ﮔﻮﻧﻪﻫﺎي ﻓﻌﻠﯽ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. در اﯾﻦ ﻣﯿﺎن، اﻃﻼﻋﺎت ﺗﻮاﻟﯽ ژﻧﻮم ﺑﻪﻫﻤﺮاه روشﻫﺎي ﻣﻌﺘﺒﺮ ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺳﯿﻮن ژﻧﺘﯿﮑﯽ و ﺑﺎززاﯾﯽ، ﺳﯿﺐزﻣﯿﻨﯽ را ﺑﻪﻋﻨﻮان ﯾﮏ ﮐﺎﻧﺪﯾﺪاي ﻗﻮي ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ژﻧﺘﯿﮏ ﺗﺒﺪﯾﻞ ﮐﺮده اﺳﺖ. ﻫﺪف از اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ، ﺑﺮرﺳﯽ ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ در ﮔﯿﺎه ﺳﯿﺐزﻣﯿﻨﯽ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺳﯿﺴﺘﻢ CRISPR Cas9 ﺟﻬﺖ ﺑﻬﺒﻮد ﺻﻔﺎت و اﻓﺰاﯾﺶ ﺑﻬﺮهوري ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ.