الولايات المتحدة تقدم أول توت أسود بدون بذور في العالم

يمكن لعشاق البلاك بيري في كل مكان أن يفرحوا! حققت لورين ريدباث، خريجة جامعة ولاية نورث كارولاينا، النجاح من خلال المساعدة في تطوير أول توت أسود بدون بذور في العالم.

تقول ريدباث، التي حصلت على درجة الدكتوراه في علوم البستنة من كلية الزراعة وعلوم الحياة في عام 2021: “يحب الجميع تناول فاكهة أفضل، مثل التوت بدون بذور. أنا مهتمة بجعل الفاكهة في متناول المزيد من الناس، إن تحرير الجينات النباتية يجعل هذه الأهداف في متناول الجميع ويمكن تحقيقها في جدول زمني أسرع من التربية التقليدية".

ابتكار تحرير الجينات النباتية

وتعمل ريدباث في شركة Pairwise، وهي شركة تقنية مقرها دورهام، رائدة في تطبيق ابتكارات تحرير الجينات في الأغذية والزراعة. استفاد فريق ريدباث وغيرها من تقنية CRISPR المتطورة للغاية لتطوير الفاكهة الجديدة الخالية من البذور عن طريق تحرير الحمض النووي الخاص بها.

تعمل تقنية كريسبر، أو التكرارات المتناوبة القصيرة المتجمعة بانتظام، مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) للحمض النووي عن طريق تحديد نقاط معينة من الجينوم. يمكن بعد ذلك تحرير هذه النقاط لتغيير السمات في النبات.

وتقول ريدباث: "لقد كان تطوير التوت الأسود الخالي من البذور بمثابة مسعى استغرق عدة سنوات واعتمد على العديد من الخبراء المتخصصين الذين عملوا معًا لتحقيق هدفنا".

وبمجرد تحديد السمات المحددة التي سيتم تغييرها، كان الأمر يتعلق بتحديد موقع التسلسل الجيني الصحيح، وتحرير النباتات ومعرفة ما إذا كان الصنف الجديد سينمو بالنتائج المرجوة.

"قمنا بالتحقق من الجينات المشاركة في تطوير الحفرة ووظائفها، لقد طورت شركة Pairwise نظامًا لتحويل وتجديد التوت الأسود، ثم استخدمت الجينوم الداخلي لتحديد التسلسل الجيني الصحيح واستخدمته لتطوير بنيات لإنشاء نباتات بلاك بيري معدلة، تم بعد ذلك فحص النباتات لتحريرها بنجاح وزراعتها في بيئة خاضعة للرقابة لتقييم النمط الظاهري."

لماذا بلاك بيري؟

تقول ريدباث: "مع عدم اكتشاف العديد من الأهداف الجينية بعد، يعد التوت الأسود خيارًا جذابًا لشركة Pairwise لتحقيق تقدم كبير في تحسين المحاصيل". "لقد حققنا بالفعل العديد من سمات التوت الأسود التي تقدم تحسينات للمزارعين والمستهلكين، بما في ذلك عدم وجود شوك أو بذور."

وتوضح ريدباث أن نبات التوت الأسود متعدد الصبغيات، مما يعني أنه يحتوي على مجموعات متعددة من الكروموسومات، مما يجعل التعامل معه أكثر صعوبة من المحاصيل الأخرى. ومع ذلك، فإن الوقت من الزراعة إلى الإثمار أقصر.

وقالت: "البدء بنبات سريع النمو مثل التوت الأسود سمح لـ Pairwise بمعرفة كيفية تطوير صنف "بدون بذور" بشكل أسرع بكثير مما لو كانوا قد بدأوا بنبات يستغرق وقتًا أطول في النمو".

وأضافت: "الآن بعد أن حققنا خاصية عدم وجود بذور في التوت الأسود، يمكننا أن نأخذ تلك الدروس المستفادة ونطبقها على إزالة النوى في الفواكه الأخرى، مثل الكرز".

"بدأت عملية الاقتران في الأيام الأولى لتقنية كريسبر. لقد رأى مؤسسونا إمكانات تكنولوجيا تحرير الجينات وأرادوا مساعدة الناس على تناول المزيد من الفواكه والخضروات، هنا نبدأ بالمنتجات ذات القيمة الغذائية العالية ونسأل: ما هي العوائق التي تحول دون الاستهلاك؟"

مع التوت الأسود، كان الجواب هو البذور. لذلك، أزال برنامج Pairwise هذا الحاجز وزاد من الرغبة في تناول تلك الفاكهة.

وتقول ريدباث: "عندما تم تقديم الفواكه مثل العنب الخالي من البذور والبطيخ الخالي من البذور، ارتفع الاستهلاك بشكل كبير، التوت الأسود ذو قيمة غذائية عالية، لكن الناس لا يحبون البذور. لذلك قمنا بتطوير مجموعة متنوعة من التوت الأسود بدون بذور".