運用基因編輯,日本科學家研發可存放更久的哈密瓜

作者 | 發布日期 2023 年 09 月 04 日 8:30 | 分類 生物科技 , 農業科技 line share follow us in feedly line share
運用基因編輯,日本科學家研發可存放更久的哈密瓜


日本進口的哈密瓜,以其肉質柔軟、多汁,香氣濃郁而聞名,品嘗過的人必對其印象深刻。但哈密瓜保存期短,必須空運進口以確保品質,價格因而居高不下。近期,日本筑波大學(University of Tsukuba)的研究人員利用「基因編輯」(Gene editing)技術,成功延長哈密瓜的保存時間。如果將來能藉由海運出口,降低運輸成本,本來昂貴的日本哈密瓜將能以更親民的價格呈現給世人。

乙烯(Ethylene)是一種植物荷爾蒙,葉片老化及花朵綻放都與它的作用有關。此外,原本質地堅硬、滋味酸澀的果實也需乙烯誘發,才能成熟為顏色鮮豔、質地柔嫩、汁多味美,好吃的水果。但水果一旦完全成熟,就會迅速地走向腐爛而無法繼續儲存、販售。而若能掌握果實生成乙稀的開關,就可隨心所欲地決定水果何時該成熟,而不用擔心水果爛掉賣不出去了。

已知哈蜜果的染色體上具有數個與乙烯合成有關的基因,本次筑波大學的研究團隊鎖定了名為 CmACO1 的基因,因為它是與採收後果實合成乙烯有關的基因 。他們運用基因組編輯技術,重新編輯了 CmACO1 的遺傳編碼,使其喪失活性進而無法促進乙烯之生成。

進一步的實驗中,研究人員採收了正常的和基因編輯的哈密瓜,並比較它們在室溫下的成熟過程。結果顯示,正常的哈密瓜在採收兩週後乙烯含量最高,並且使果皮變黃,內部變軟;另一方面,經過基因編輯的哈密瓜則只產生約十分之一的乙烯,採收兩週後,外皮仍是綠色,果肉也保持堅硬。此結果表明,他們已成功地利用基因組編輯技術,創造出可長期保存的哈密瓜。

(Source:日本筑波大學

然而基因編輯技術使用於農作物改良,雖未涉及引進其他物種的基因進入作物的染色體,但仍可能存在某些爭議。支持的學者認為,基因編輯沒有引進外來基因,和傳統育種無異,還可提高品種改良的效率,不應視為基改作物;反對的學者則認為,基因編輯仍可能造成非目標基因之改變,而導致無法預想的副作用,如產生毒素、過敏原等,目前無法證明基因編輯是安全的。

(首圖來源:Unsplash