Editace genomu ječmene systémem CRISPR-Cas - nový nástroj pro moderní šlechtění
Cíle projektu
Sucho je hlavním stresovým faktorem, který začal negativně ovlivňovat v posledních letech produkci obilovin šlechtěných na vysoké výnosy. Metoda stabilní genetické transformace ječmene bude využita pro revoluční, velmi efektivní a snadno designovanou editaci genomu systémem CRISPR-Cas čtyř genů s možnou vazbou na zvýšení tolerance vůči suchu či výnosu. První z nich bude jednou ze specifických isoforem degradačního enzymu cytokininů s vlivem na počet či plnění zrn. Jako kandidátní geny související s tolerancí na sucho, byl vybrán specifický receptor cytokininů a transkripční faktory obsahující F-box doménu z dosud v jednoděložných rostlinách necharakterizovaných skupin, které se pravděpodobně podílejí na degradaci represorů nebo aktivátorů hormonálních signálních drah. Vývoj kultivarů obilovin se zlepšenými vlastnostmi prostřednictvím systému CRISPR-Cas by mohl znamenat revoluci ve šlechtění. Vzhledem k tomu, že integrace T-DNA odpovědná za indukci delece je nezávislá na cílové sekvenci, segregace cizích složek DNA z transformovaného genomu vede k získání ne-GMO rostliny.
Klíčová slova
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 21 (SGA0201700001)
Hlavní účastníci
Univerzita Palackého v Olomouci / Přírodovědecká fakulta
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
17-07805S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
CRISPR-Cas barley genome editing: prospective tool for modern breeding
Anotace anglicky
Drought is a major environmental stress factor, which has begun to negatively affect yield of cereal crops. Method of stable genetic barley transformation will be used for novel, very efficient and easy-to-design genome editing by CRISPR-Cas system of four genes with possible link to increasing drought tolerance or yield parameters. First of them is (are) specific isoform(s) of cytokinin degrading enzyme with effect on grain number or filling. As candidate genes related to drought tolerance, specific cytokinin receptor and two F-box domain transcription factors from so far uncharacterized group in monocots, which are putatively involved in degradation of repressors and activators of hormonal signaling pathways. Development of cereal cultivars with improved traits through CRISPR-Cas9 system will potentially revolutionize crop breeding in the near future. Indeed, as the integration of T-DNA responsible for the induction of deletion is independent on the target sequence, the segregation of alien DNA components out of the transformed plant genome leads finally to obtaining non-GMO plant.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
GE - Šlechtění rostlin
CEP - vedlejší obor
—
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)40105 - Horticulture, viticulture
40106 - Agronomy, plant breeding and plant protection; (Agricultural biotechnology to be 4.4)
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2017
Ukončení řešení
31. 12. 2021
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
10. 4. 2019
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP21-GA0-GA-R/13:1
Datum dodání záznamu
22. 2. 2021
Finance
Celkové uznané náklady
7 016 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
6 969 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
47 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
7 016 tis. Kč
Statní podpora
6 969 tis. Kč
99%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
GE - Šlechtění rostlin
Doba řešení
01. 01. 2017 - 31. 12. 2021