南非科学家首次编辑葡萄藤DNA

南非研究人员表示，他们首次在非洲对一种木本作物植物进行了DNA编辑，利用CRISPR改造了一个与病害易感性和水分胁迫相关的葡萄藤基因。这项研究由斯泰伦博斯大学和农业研究委员会牵头，聚焦于VvDMR6.1——这一基因似乎会使葡萄藤更容易感染霜霉病，而霜霉病是全球葡萄园中危害最严重的病害之一。

这项近期发表在《Plant Stress》上的研究发现，关闭该基因不仅降低了植株对白粉霉的易感性，也改变了它们对有限水分的响应。研究人员表示，在干旱条件下，经过编辑的葡萄藤能够更有效地保持水分；随着气候变化加剧葡萄酒产区的干旱压力，并在环境胁迫后提高病害暴发风险，这一结果可能具有重要意义。

斯泰伦博斯大学遗传学系首席研究员Manuela Campa表示，这些发现表明，单一、定向的基因改变可以同时影响不止一种性状。她说，团队的目标是改良葡萄藤，使其更能应对病害和干旱——这两种压力预计将在未来几年进一步加剧。

研究人员将这项工作描述为非洲植物生物技术领域的重要一步。在非洲，与一年生植物相比，基因组编辑用于木本多年生作物的情况要少得多。葡萄藤对南非农业部门尤为重要，同时也是全球范围内的高价值作物，因此成为提升抗逆性研究的自然目标。

这项研究使用了CRISPR——一种基因编辑工具，可让科学家在DNA的特定位点进行精确修改。在这项案例中，研究人员是关闭了一个基因，而不是加入外源DNA。他们表示，如果监管机构和种植者接受将编辑植物纳入作物改良计划，这种方法有望加快未来育种进程。

Campa表示，结果显示，基因组编辑有望成为培育能够同时应对多重胁迫的葡萄品种的一种实用工具。她还说，在考虑任何商业化应用之前，还需要在真实葡萄园条件下进行进一步测试。