通过基因编辑修改甜瓜的保质期

筑波大学的研究人员利用基因编辑技术培育出的西瓜保质期比之前获得的西瓜长14天。这种技术可能会减少粮食损失和浪费，并有助于全球粮食系统的可持续性。

　　

气态植物激素乙烯长期以来一直被认为能促进水果成熟，并在保质期中发挥一定作用。在这项研究中，研究人员通过修改日本奢侈甜瓜(Cucumis melo var. reticulatus“Harukei-3”)的乙烯合成途径，使用CRISPR /Cas9系统进行基因编辑，以延长其保质期。

酶1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶(ACO)与乙烯生产途径的最后一步有关，具有多个同源基因。该研究小组之前已经在甜瓜基因组中证实了5个CmACO基因(ACO的同源基因)，并表明CmACO1基因主要在收获的果实中表达。因此，我们预计CmACO1将成为加强甜瓜果实保存的重要基因。在本研究中，我们选择CmACO1作为基因编辑的靶点，并尝试在该基因中引入突变。因此，收获的甜瓜没有外源基因，诱导的突变至少遗传了两代。在非基因编辑系(野生型)中，果实在采后14天产生乙烯，果皮变黄，果肉软化。然而，在基因组编辑的突变体中，乙烯的产生减少到野生型的十分之一，皮肤颜色仍然是绿色的，果实仍然坚硬。这表明通过基因编辑引入CmACO1突变可以延长甜瓜的保质期。这项研究的结果表明，基因编辑可以有助于减少粮食损失和改善粮食安全。

###这项工作得到了跨部门战略创新促进计划(SIP)，“智能生物产业和农业技术”(资助机构:生物导向技术研究推进机构)到HE的支持。

文章标题

Targeted modification of CmACO1 by CRISPR/Cas9 extends the shelf-life of Cucumis melo var. reticulatus melon