הנדסה גנטית – צמחים

אפונת הגינה. המחשה: depositphotos.com

גם לאחר 160 שנים: האפונים של מנדל עדיין משנים את המדע

מפה גנומית מקיפה חושפת מגוון גנטי חסר תקדים באוסף האפונים העולמי ופותחת דרך לשיפורים גנטיים של הקטנית
פיסטוקים: קרדיט Bárbara Blanco-Ulate / UC Davis

פוצח הקוד הגנטי של הפיסטוק

מיפוי DNA חדש עשוי להוביל לפיסטוקים מזינים ובני-קיימא יותר. משבר האקלים הביא עימו חורפים חמים יותר וצמצום דרסטי בערפל שקירר את קליפורניה. לשם כך חייבים להתאים את העץ לתנאים החדשים,
ג›פרי דאנגל, בריאן סטצקביץ' וג'ונתן ג'ונס. צילומים: קרן פרס וולף

פרס וולף בחקלאות לשנת 2025: הכרה בתגליות פורצות דרך במערכת החיסון הצמחית

הפרס מוענק במשותף לפרופסורים ג'פרי דאנגל, ג'ונתן ג'ונס ובריאן סטצקביץ
שיפור גנטי של יבולים. המחשה: depositphotos.com

פרס וולף בחקלאות לשלושה זוכים על גילויים מרכזיים בביולוגיה התפתחותית של צמחים התורמים לשיפור יבולים

הזוכים הם פרופסור אליוט מ. מאירוביץ (Elliot Meyerowitz) מקאלטק והמכון הרפואי האוורד יוז, ארה"ב, פרופסור ג'ואן קורי ( Joanne Chory) ממכון סאלק, ארה"ב, ופרופסור ונקטסן "סונדר" סונדראסן ( Venkatesan “Sundar”
במחקר החדש, מדענים תכנתו מחדש צמחי ניקוטיאנה בנטהמיאנה לייצור מגוון רחב של סוכרים מועילים הנמצאים בחלב אם, הנקראים אוליגוסכרידים של חלב אם. קרדיט: קולין בארנום

צמחים מהונדסים מייצרים סוכרי חלב אם שעשויים להוביל לפורמולת תינוקות בריאה יותר

כיום, ניתן לייצור מספר קטן של אוליגוסכרידים של חלב אם בעזרת חיידקי E. coli מהונדסים. עם זאת, בידוד המולקולות המועילות מתוצרים רעילים אחרים הוא תהליך יקר, ורק מספר מוגבל של
צוות המחקר מאוניברסיטת ברקלי השתמש ב-CRISPR/Cas9 להגדלת ביטוי גנים באורז על-ידי שינוי ה-DNA הרגולטורי העילי שלו. בעוד שמחקרים אחרים השתמשו בטכנולוגיה זו כדי לנטרל או להקטין את ביטוי הגנים, הם השתמשו לראשונה במחקר זה בעריכת גנים ללא הטיה להגדלת ביטוי גנים ופעילות פוטוסינתטית בהמשך. קרדיט: פרויקט RIPE.

צוות מחקר משתמש ב-CRISPR/Cas9 לשינוי תכונות פוטוסינתזה של גידולים חקלאיים

בעוד שמחקרים אחרים השתמשו בעריכת גנים CRISPR/Cas9 לנטרול או הקטנת ביטוי הגנים, במחקר החדש שפורסם ב-Science Advances השתמשו לראשונה בעריכת גנים ללא הטיה להגדלת ביטוי גנים ופעילות פוטוסינתטית בהמשך.
רחוב מואר בצמחי פטוניה בעלי גנים של גחליליות. האיור הוכן באמצעות DALEE ואינו מהווה תמונה מדעית.

בוטניקה זוהרת: פטוניות שזוהרות-בחשיכה מגיעות לערים

חברת Light Bio פיתחה צמחי פטוניות המכילות גן תאורה של גחליליות. האם הן ייתרו את פנסי הרחוב?
ייחור. באדיבות החוקרים, אוניברסיטת תל אביב

מה משפר את תהליך הייחור של צמחים שנחשב קריטי בחקלאות?

חוקרים גילו דרך לייעל משמעותית את תהליך ההשרשה בתהליך השיבוט הגנטי הטבעי של צמחים
עגבניות. עכשיו יהיה אפשר לגדל באיזורים יבשים יותר. המחשה: depositphotos.com

עריכה גנטית לגידול עגבניות חסכוניות במים

פריצת הדרך המדעית תסייע להגדיל את היבול של צמחים בתנאים של יובש
פרופ' אילון שני ופרופ' איתי מירוז מבית הספר למדעי הצמח ואבטחת מזון. צילום: דוברות אוניברסיטת תל אביב

לראשונה בעולם: שיטה גנטית חדשה מאפשרת לחשוף את התפקיד והתכונות של מרבית הגנים בצמח 

הפיתוח צפוי לחולל מהפכה בתהליכי ההשבחה של גידולים חקלאיים
מנכל אבוג'ן עופר חביב. צילום: מגמא פוטו

חטיבת הזרעים של אבוג'ן זכתה במענק האיחוד האירופי, בסך 1.2 מיליון אירו

המענק ניתן לחברה לצורך פיתוח גידולים חקלאיים עם זרעים עתירי שמן, קליטה מוגברת של פחמן דו חמצני ועמידות לבצורת * המענק במסגרת תוכנית EU Horizon של האיחוד האירופי, ואושר בהמשך
המטריה הצמרירית פורחת בחממות מכון ויצמן למדע. קרובת משפחה של חסה ודם המכבים. תצלום: ד"ר שגית מאיר

הירוק החדש: הצמח הדרום-אפריקאי שנושף בעורפו של הקנאביס

מדעני מכון ויצמן למדע חשפו כי קרוב משפחה בוטני של חסה מייצר לא פחות מ-40 קנאבינואידים – חומרים פעילים בעלי פוטנציאל רפואי המאפיינים את צמח הקנאביס
דר רן חובב בשדה בוטנים. באדיבות מכון וולקני

שיתוף פעולה ראשון בין בטרסידס למכון וולקני יאפשר פיתוח בוטנים ללא אלרגנים באמצעות עריכה גנטית

שיתוף הפעולה של חברת בטרסידס עם מכון וולקני מיועד גם לפיתוח זני בוטנים בריאים יותר, הארכת חיי המדף בתום הקציר והתאמתם לקטיף ממוכן יעיל יותר
צמח לוביה משופר גנטית. צילום באדיבות חברת Betterseeds

לראשונה: הצלחה בעריכה גנטית של לוביה

חברת הגנטיקה והזרעים הישראלית BetterSeeds עיצבה גנטית מחדש את ארכיטקטורת צמח הלוביה ואחידות הופעת תרמיליו באופן שיתאים לקציר ממוכן * הלוביה המשופרת תבחן בארצות הברית במהלך אביב 2023
לאחרונה החוקרים הגישו בקשה לפטנט לשיטה שפיתחו, וכיום הם מחפשים אחר שותפים בתעשייה. צילום מתוך המחקר: Nanyang Technological University

נס פך השמן, הגרסה הצמחית

חוקרים מסינגפור הצליחו לגרום לצמח לייצר כמות גדולה יותר של שמן בזרעיו – מה שעשוי לסייע במאבק נגד חוסר הביטחון התזונתי בעולם ולאפשר לצמצם את בירוא היערות לצורכי חקלאות. האם
קערת אורז. איור: depositphotos.com

אורז-23: האורז שחוסך חצי מהעבודה לאיכרים

מדענים פיתחו שיטה להכפלת היבול השנתי מפעם לפעמיים, תוך שיפור תכונות באורז שיכולות להפוך אותו לפחות חלקית לצמח רב שנתי
במעבדתו של פרופ' עמיר שרון באוניברסיטת תל אביב בודדו שלושה גנים מחיטת הבר שיקנו עמידות לחיטה המתורבתת. צילום: אוניברסיטת תל אביב

חוקרים הצליחו לבודד שלושה גנים שמקנים לחיטה התרבותית עמידות למחלות

צוות מחקר בינלאומי בשיתוף עם חוקרים מאוניברסיטת תל אביב בודדו מצמחי בר שלושה גנים לעמידות בפני פטריות החילדון, שגורמות למחלות הקשות ביותר שפוגעות ביבולי החיטה בעולם. בידוד הגנים והעברתם לחיטה
חסה. המחשה: depositphotos.com

מחקר חדש הופך את החסה ל "סופר פוד"

העתיד כבר כאן- חוקרים באוניברסיטה העברית הצליחו לערוך גנטית חסה ולהפוך אותה לבריאה במיוחד ועשירה בערכים תזונתיים. חמישה עלים מהחסה המשופרת ביום, יספקו את תצרוכת וויטמין C המומלצת לאדם
חווה בסקטולנד. המחשה: depositphotos.com

בריטניה מקלה את ההגבלות על עריכת גנים ביבולים ובבע"ח

ממשלת בריטניה מתכננת להקל את ההגבלות על עריכת גנים במטרה להאיץ את המחקר ולאפשר ליבולים ולבע"ח שעברו עריכת גנים להגיע לשוק * בכל מקרה, מדובר בשינויים שאפשר היה לבצע בדרכים
דר אמיר רז. צילום: תקשורות

מחקר בגנטיקה מולקולרית והנדסה גנטית במנגנוני הפריה בוחן יכולת הפריה עצמית של עצי ללא עזרת דבורים

אפיון גנטי של זנים חשוב מאוד לחקלאים, כיוון שמאפשר בחירת שילוב נכון של נטיעת הזנים במטע, לקבלת יבול מקסימלי. אפיון זנים 'הפוריים לעצמם' כלומר בעלי הפריה עצמית (כמו במשמש לדוגמה),
תפוחי אדמה. איור: depositphotos.com

איך מרגיש תפוח אדמה?

חוקרים מהפקולטה לחקלאות פיתח חיישנים ביולוגיים בתפוחי אדמה ע"י הנדסה גנטית, שמתריעים בזמן אמת על מצוקה של הצמח
עגבניות הבר המהונדסות שגידלה ד"ר קזצ'קובה בחממות במכון ויצמן. "אלה היו העגבניות המרירות הטעימות ביותר שטעמתי בחיי"

קיצור תולדות העגבנייה

חיטה זהובה. איור: depositphotos.com

חוקרים החזירו מקטע גנטי של חיטת הבר לחיטה מודרנית ושיפרן יעילות מערכת השורשים

חיטת הבר, "אם החיטה", היא אחד הצמחים הראשונים שביית האדם לפני כעשרת אלפים שנה. במהלך השנים כתוצאה מטיפוח מואץ לשיפור יבולים, תכונות חיוניות רבות שאצורות במין הבר נדחקו מהחיטה המודרנית.
טחב. המחשה: depositphotos.com

האבולוציה הגנטית המפתיעה של הצמחים הקדומים

מימין ג'ניפר דאודנה ועמנואל שרפנטייה. איור: © Nobel Media. Ill. Niklas Elmehed.

"היה לעמנואל שרפנטייה קשה לפרסם כי אף אחד לא התעניין במחלות זיהומיות כל עוד אין מגיפה"

כך אומרת בראיון לאתר הידען פרופ' חרמונה שורק מהמכון למדעי החיים באוניברסיטה העברית, ששמחה על ההחלטה להעניק לעמנואל שרפנטייה ולג'ניפר דאודנה את פרס וולף בשנה שעברה. כעת שרפנטייה מקימה את
תא של Nicotiana benthamiana תחת מיקרוסקופ. משמאל: הרשתית התוך-פלזמית (מסומנת בירוק), במרכז: האנזים SOAP5 (מסומן באדום) ומימין – תמונה משולבת החושפת כי SOAP5 מצוי למרבה ההפתעה בתוך הרשתית התוך-פלזמית

קצף על פני התרד

במחקר חדש חשפו מדעני מכון ויצמן למדע את שרשרת התגובות הביוכימיות האחראית לייצור סאפונינים בצמחים, וגילו שהיא כוללת מקרה מפתיע של "חטיפה" מולקולרית. המדענים אף רשמו הישג בתחום הביולוגיה הסינתטית:
כאשר המדענים שברו את הדי-אן-אי בגן האחראי ליצירת הפיגמנט האדום, הליקופן, הניבו צמחי עגבניות רבים פירות צהובים – ובחלק מהפירות היו מקטעים צהובים (מוטנטים) ואדומים (תקינים). מקור: מגזין מכון ויצמן.

מה זה אדום מבחוץ וטעים מבפנים

גבישי מלח על גבי עלה שך צמח מנגרובה, העמיד למים מלוחים. מקור: / Ulf Mehlig Wikimedia.

הפתרון המלוח: השקיה במי ים מדוללים

גרפיטי בניו יורק נגד מזון מהונדס גנטית. תצלום: hikinghillman / flickr.

לא לפחד, זה רק מזון מהונדס גנטית

לערוך את הפטרייה

חיטה. מתוך ויקיפדיה

מחקר חושף פוטנציאל לביות מודרני של צמחי מאכל

איור המתאר את ההתנהגות של טיפת מים בשמן בתוך שדה חשמלי. [באדיבות: COPYRIGHT (C) 2015 TOYOHASHI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY. ALL RIGHTS RESERVED]

שיטה חדשנית להחדרת גנים לתוך תאים

מבחר פירות וירקות. צילום: shutterstock

לייצר פירות וירקות טעימים יותר בלי הנדסה גנטית / פריס ג'אבר

קלחי תירס. צילום: shutterstock

מאמץ מרוכז לפיתוח זן תירס עמיד לבצורת לגידול באפריקה

אפיון פעילותם של 6 חומרים חדשים האחראים להעברת סוכרים בצמח 'תודרנית לבנה' (Arabidopsis), קרוב משפיה של הצמח חרדל, המשמש כצמח מודל במחקרים של ביו-דלקים מתקדמים. [באדיבות Roy Kaltschmidt]

שיטה משופרת להנדסה גנטית של צמחים לביו-דלק

משמאל: התאים ההתחלתיים בעלי תכולה של 15% ליפידים. מימין: תאים מהונדסים בעלי תכולה של כמעט 90% ליפידים. [באדיבות: University of Texas at Austin]

הפקת ביו-דלק מתאי שמרים

פרופ' חורחה דובכובסקי. מתוך אתר אוניברסיטת קליפורניה בדייויס

משפרי החיטה זכו בפרס וולף לחקלאות