بررسی مکانیسم تکنیک نوین CRISPR و کاربرد آن در بیماری های گیاهی

با افزایش بیماری های گیاهی، توسعه استراتژی های جدید برای اصلاح مقاومت به بیماری ضروری می باشد. سیستم کریسپر (تکرارهای تشابه برگشتی کوتاه درون فاصله ای منظم خوشه ای (Casروشی ساده و کارآمد برای ویرایش ژنوم است که فرصت جدیدی برای تشخیص ژن های وابسته به دفاع در گیاهان و ارتقای مقاومت میزبان به بیمارگرها ایجاد کرده و امنیت غذایی و توسعه کشاورزی را در آینده فراهم می کند. به طور کلی سیستم طبیعی کریسپر از سه مرحله انطباق (Adaptation)، سنتز و پردازش crRNA و تداخل (Interference) تشکیل شده است. این فناوری به عنوان یک فناوری نوپا به دلیل طراحی ساده، استفاده آسان، تغییرات ژنومی بسیار دقیق و قابل وراثت با پایداری بالا پژوهش ها ژنتیک و زیست شناسی مولکولی را تحت تاثیر قرار داده است. اولین ویرایش ژنوم قارچی با کریسپر Cas۹ در مخمر ساکارومایسز بود. فناوری ویرایش ژنوم با کریسپر Cas۹ در قارچ هایی نظیر Aspergillus، Candida، Penicillium، Ustilago، Alternaria، Pyricularia، Trichoderma و Fusarium استفاده شده است. دست کاری ژنوم به وسیله کریسپر می تواند باعث ایجاد مقاومت به سرما، علف کش ها، خشکی، بیماری های ویروسی و قارچی و افزایش محصول در محصولات استراتژیک کشاورزی شود. آینده استفاده از فناوری کریسپر در مبارزه با بیماری های گیاهی می تواند به یکی از تحولات کلیدی در کشاورزی و بهبود امنیت غذایی تبدیل شود. مقاومت به بیماری ها، کاهش مصرف سموم شیمیایی، افزایش پایداری و تنوع در کشاورزی، اصلاح ژنتیکی هدفمند و سریع تر، پتانسیل برای کاربرد در کشاورزی دقیق و چالش ها و نگرانی ها در استفاده گسترده از کریسپر جنبه های مهم آینده استفاده از کریسپر در کشاورزی می باشد.

کلیدواژه ها:

فناوری نوین ، CRISPR/Cas۹ ، ویرایش ژنوم