Opis projektu
Poszukiwanie zrównoważonych jabłek nieskażonych chorobami
Hodowli jabłek często zagrażają różne choroby, takie jak mączniak prawdziwy, zaraza ogniowa czy parch jabłoni. Chorobom zapobiega się zwykle przez zastosowanie pestycydów. Potrzebna jest zatem alternatywna metoda, która będzie łagodniejsza dla środowiska i bardziej przyjazna dla ludzkiego zdrowia. Wykorzystanie odpornych na choroby odmian roślin wytworzonych poprzez sztuczny dobór (tak zwanych kultywarów) nie zostało przyjęte zbyt entuzjastycznie. Sfinansowany przez UE projekt MalusEdit ma na celu wytworzenie odmiany jabłek odpornej na wiele chorób poprzez jednoczesną mutację genów odpowiedzialnych za podatność jabłek na dwie choroby: mączniaka prawdziwego i zarazę ogniową. Celem ostatecznym jest zapewnienie zrównoważonej hodowli jabłek poprzez stosowanie odmian odpornych na choroby.
Cel
Apple is one of the most important crop. Pathogens causing powdery mildew, fire blight, and scab represent serious threats to apple cultivation. These pathogens are mainly controlled by pesticides with a negative impact on the environment and possibly on the health of the consumers on the long term. Resistant cultivars are the most effective and sustainable means to control these threats. Resistance to pathogens is usually conferred to apples by the introgression of R-genes from wild cultivars but such approach is not durable. Suppression of genes used by pathogens for infection (S-genes) can reduce pathogen attack. CRISPR/Cas9-mediated genome editing was used to mutate S-genes but these attempts were limited to single genes and were based on the stable integration of the editing machinery preventing these plants from being accepted by customers. The main objective of this project is to use CRISPR/Cas9 to create a multi-resistant apple variety by the simultaneous mutation of S-genes which are responsible for susceptibility to powdery mildew and fire blight. The main challenge will be to introduce such mutations using a “transgene-free” approach which is not based on protoplast transformation. The innovative approach consists on delivering the editing machinery via Agrobacterium tumefaciens or particle bombardment to apple cells and then eliminate editing components after mutation using an inducible site-specific recombination-based system. The final goal is to obtain a multi-resistant, sustainable and transgene-free apple. The second objective of the project is to develop a method for regeneration of apple plants from protoplast which safeguard genetic stability during regeneration to allow genome editing in apple protoplasts using pre-assembled Cas9-sgRNA ribonucleoproteins.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
38098 San Michele All'Adige
Włochy