冷泉港实验室（CSHL）的研究人员认为，他们发现了一种引导作物发育的更快方法。利用基因编辑工具 CRISPR，植物生物学家将目光投向了灯笼果，一种与番茄有亲缘关系的小型水果。他们的方法可以使这种植物更易于种植和管理，为美国及世界各地的大规模种植铺平了道路。同样的策略还可以加速开发更能抵御疾病、害虫和干旱的作物。
“通过使用 CRISPR，你为新的、适应性更强的食物选择开辟了道路，”CSHL Zachary Lippman 实验室的温室技术员 Blaine Fitzgerald 说道。“在气候变化和人口增长的当下，将创新引入农业生产将是一条极其重要的前进道路。”
灯笼果为何难以种植
Lippman 实验室专注于茄科植物，该科包含番茄、茄子和马铃薯等主要作物，以及像灯笼果这样知名度较低的物种。灯笼果主要种植于南美洲，因其营养丰富且酸甜风味平衡而日益受欢迎。一些消费者可能已经在超市货架上见过它们。
尽管颇具吸引力，灯笼果仍难以大规模种植。Lippman 实验室领导这项研究的博士后研究员 Miguel Santo Domingo Martinez 表示，农民目前依赖的植株“并未真正驯化”。
“在农业种植环境中，这些体型庞大、枝叶蔓生的植株给采收带来了不便，”Fitzgerald 解释道。
缩小株型而不失风味
Lippman 实验室早期的工作曾利用 CRISPR 改良番茄和另一种名为酸浆的番茄近亲，培育出了体型更小、更易于在城市环境中种植的植株。利用这一经验，团队编辑了灯笼果中的相似基因。改良后的植株高度降低了约 35%，更易于维护，且允许农民进行更高密度的种植。
随后，研究人员将重点放在了口感上。为了筛选出最优质的果实，他们直接在田间品尝灯笼果。Fitzgerald 将这一过程描述为“吃了几百个，走过田地，品尝那一排每一株植物上的果实”。
新品种与未来展望
经过几代育种，团队培育出了两个极具潜力的灯笼果品系，它们兼具株型紧凑和风味浓郁的特点。尽管果实略小，但研究人员认为利用同样的基因编辑工具仍有改进空间。
“我们可以尝试针对果实大小或抗病性进行改良，”Santo Domingo 说，“我们可以利用这些现代工具来驯化未被驯化的作物。”
下一步是监管审批，获批后种植者将能够获取种子，并开始更广泛地种植这些新开发的灯笼果品种。