南京農業大学(NJAU)科学アカデミーの研究者らは、大麻植物の開花部位の数に直接影響を与える重要な遺伝子を発見したと発表した。 CsMIKC1と呼ばれるこの遺伝子は、過剰発現すると花序の発達を促進し、過剰発現すると発達を妨げることが判明した。
研究チームはまた、エチレンを添加すると遺伝子の発現が増加することも発見した。これらの発見は、総合すると、商業大麻業界に直接影響を与える可能性があります。
研究チームの発見を発表したNJAUのプレスリリースでは、「遺伝子編集と機能分析を通じて、研究者らはこの遺伝子が花の生産に与える影響を実証し、農業慣行を変革する可能性を強調した」と説明している。 「この画期的な進歩により、医療用と産業用の両方に合わせた高収量の大麻株を開発するための準備が整えられました。」
大麻サティバの栽培
米国の一部で大麻の栽培が合法になり始めたのは最近だが、大麻の花芽の質と量を改善する方法は、アマチュア栽培者や違法麻薬取引者の同様の長年の目標であった。より高い収量を生み出すための最も伝統的な方法には、適切な水、栄養、太陽光と暗闇の正しい比率など、多くの作物種の栽培で使用されている実証済みの実践が含まれます。
芽の生産量を増やすための実験方法を共有するオンライン栽培者のコミュニティも急成長しています。これには、ブラックライトの使用、特殊な添加剤を植物に与える、植物のために音楽を流すなどの提案が含まれます。
現在、大規模な合法的な大麻栽培事業では、遺伝子組み換えを含む食用作物の商業栽培で使用されているのと同じ高度な科学的手法の利用が検討されている。もちろん、これらの遺伝子組み換え生物 (GMO) の設計と使用は多くの論争に直面していますが、それでも大規模農業企業が遺伝子科学の魔法を利用して自社の作物収量を向上させることを止めていません。幅広い種。
遺伝子編集とエチレンの添加
NJAU チームは実験で、CRISP-Cas9 遺伝子編集を使用して CsMIKC1 の発現を操作し、それが大麻植物の開花に影響を与えるかどうかを判定しました。これには、選択した遺伝子を過剰発現および過小発現するように植物をプログラミングすることが含まれます。
研究者らはまた、最も一般的に栽培されている株の中で開花量が最も多いことで知られる大麻株でプロセスをテストすることを選択した。ほとんどの薬用および娯楽用途では、花またはつぼみには、精神活性THCを含む植物の活性カンナビノイドが最高濃度で含まれています。
植物を開花させた後、研究チームは自分たちの理論が正しいことを発見しました。 CsMIKC1 遺伝子は転写因子として機能していました。これは、CsBPC2 および CsVIP3 という 2 つの特定のタンパク質と相互作用して、カンナビス・サティバの花序の発達を調節していたことを意味します。その結果、研究チームは、遺伝子を過剰発現するようにプログラムされた植物では開花部位が大幅に増加し、遺伝子を過小発現するようにプログラムされた植物では開花部位が減少することを確認しました。
「CsMIKC1を過剰発現するトランスジェニック植物は、花序の数、花の生産量、穀粒収量の大幅な増加を示しましたが、CsMIKC1変異体は成長と収量の減少を示し、この遺伝子の制御上の重要性が強調されました」とプレスリリースでは説明されています。
高収量株への重要な一歩
研究の共著者の一人であるジャングアン・スー博士は、大麻植物の開花部位に影響を与えると思われる単一の遺伝子を特定したことは、大麻遺伝学の急成長分野において「重要な前進を示す」と述べた。
「この遺伝子は花の収量を決定する上で極めて重要であり、これは医療用途と工業用途の両方に深い意味を持っています」とスー博士は付け加えた。 「遺伝子組み換え技術を利用することで、作物の成績を最適化するための的を絞ったアプローチを開発でき、大麻産業の可能性を高めることができます。この研究は私たちの理解を深めただけでなく、高収量株を開発するための刺激的な可能性を切り開きます。」
「CsMIKC1は大麻植物の花序の発達と穀粒生産を調節する」という研究は、オックスフォード学術雑誌Horticulture Researchに掲載された。
Reference : Higher Yield? Scientists Believe They Have Finally Cracked the Code to Increased Cannabis Sativa Production
https://thedebrief.org/higher-yield-scientists-believe-they-have-finally-cracked-the-code-to-increased-cannabis-sativa-production