North Carolina Eyalet Üniversitesi araştırmacıları, oldukça önemli bir geni başarılı bir şekilde bitkinin bir bölümünden diğer bölümüne aktardılar. Bunun sayesinde polen ve tohumları olmayan, fakat normal şekilde üreyen tütün bitkileri elde ettiler. Elde edilen bulgular 2 farklı şeyi sağlayabilir:
1. Hibrit tohumların verimliliğini yükseltebilir.
2.Bazı meyvelerde (ahududu, böğürtlen veya muscadine üzümleri) çekirdeksizliğe sebep olabilir.
İlk araştırmalara hücrenin enerji kaynağı olarak bilinen mitokondrilerde başlanıldı. Hibrit bitkilerde yüksek verimlilik, mitokondrilerde olan anormallikler ve sitoplazmatik erkek kısırlığı (CSM) polen yapamama özelliği ile ilişkilendirilir. Fakat, doğal oluşan CMS tabanlı sistemler ticari boyutta hibrit tohum üretiminde sınırlıdır.
Genel olarak bitkiler de yaygın kullanılan tütün modelinde CMS özelliğinin olup-olmamasını test etmek için NC State araştırmacıları, Precision BioSciences ve Elo Life Systems’den meslektaşlarıyla birlikte daha önce yapılmayan bir deneyi test ettiler.
Araştırmacılar deneye ATP1 adı verilen genin transferi ile başladılar. ATP1 mitokondriler de bulunan önemli bir gendir. Bu geni, promoter olarak bilinen elementin çekirdeğine taşıdılar. Sonrasında doğal ATP1 genini mitokondrilerden kalıcı olarak çıkardılar. Deney sonucu başarılı oldu.
NC Eyaleti Bitki Bilimi Philip Morris Profesörü ve yazarı Ralph Dewey Deney sonucu beklediğimizden de iyi olduğunu açıkladı. İlk başlarda bitkilerde hiçbir değişiklik görünmedi. Fakat çiçek açmaya başladığında polen üretilmediği görüldü. Bunun sebebi ise sonradan transfer edilen ATP1 genidir.
Orijinal ATP1 geni genomdan silindiği için, hibrit üretiminin verimliliği artacaktır. Bu tekniğin tek eksikliği polen değildir. Başka bir bitkiden alınan polenle çapraz döllenme yapılmıştır. Bu döllenme sonucu tütün bitkilerinde karpuz ve üzümde olduğu gibi çekirdeksiz meyveler görülmüştür.
‘’Bunun sebebi genin erken tohum gelişiminin olmamasıdır’’ diye Dewel eklemiştir. Şu anda Dewel ve ekibi bu sonuçlar üzerine çalışma yapıyorlar. Bundan başka Dewel bu yöntemin sadece tütün bitkisi ile sınırlı kalmadığını, diğer bitkilerde de uygulana bileceğini söyledi. Diğer deneylerde tütünün yakın akrabalarında da test edilecek. Hibrit üretiminde yüksek verimlilik elde etmek için CSM özellikleri pirinç bitkisinde de test edilecek.
Çalışma Frontiers in Plant Science’da yayınlanmıştır.
Kaynak: https://phys.org/news/2023-09-hard-reality-pollen-seeds.html
Görsel Kaynak: https://www.eurekalert.org/news-releases/1001698
Editör: Emine Öykü GÜNER
