کاربرد CRISPR-Cas9 در ویرایش ژنوم گیاهان مقاوم به خشکسالی
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.20036147Keywords:
CRISPR-Cas9, مقاومت به خشکسالی, ویرایش ژنوم, گیاهان زراعیAbstract
خشکسالی تولید محصولات کشاورزی را تا ۲۰ % کاهش میدهد، بهویژه در ایران که با کمبود آب مواجه است. این مقاله کاربرد فناوری CRISPR-Cas9 را برای ویرایش ژنوم گیاهان زراعی (گندم، برنج، ذرت، سیبزمینی) بررسی میکند تا مقاومت به استرس خشکی افزایش یابد. با شبیهسازی بیوانفورماتیک و مرور مطالعات ۲۰۲۳–۲۰۲۵، نشان داده میشود که ویرایش ژنهای DREB , WRKY و CBP80 تحمل به خشکی را تا ۳۰ % بهبود میبخشد. این فناوری میتواند کشاورزی پایدار ایران را تقویت کند، بهویژه برای گندم که ۴۰ % تولید غلات را تشکیل میدهد. چالشهایی مانند اثرات off-target و مقررات بررسی شده و پیشنهادهایی برای آزمایش میدانی و پیادهسازی CRISPR در ارقام بومی ایران ارائه میشود.
Downloads
References
1. Kim, D., et al. (2024). CRISPR/Cas9-mediated gene editing for drought tolerance in wheat. Plant Biotechnology Journal, 22(3), 456-467.
2. Savari, M., et al. (2023). Climate change and agriculture in Iran: Challenges and adaptations. Agricultural Systems, 210, 103692.
3. Zhang, Y., et al. (2024). Advances in CRISPR/Cas9 for plant genome editing. Nature Plants, 10(5), 678-690.
4. Li, J., et al. (2025). Multi-gene editing for abiotic stress tolerance in maize. Frontiers in Plant Science, 16, 123456.
5. Klermund, J., et al. (2024). High-fidelity Cas9 variants for precise genome editing. Nucleic Acids Research, 52(6), 3210-3223.
6. Tang, L., et al. (2024). OsbZIP46 editing enhances drought tolerance in rice. Plant Physiology, 194(2), 789-800.
7. Wang, X., et al. (2024). SIMAPK3 knockout improves drought tolerance in tomato. Journal of Experimental Botany, 75(4), 1012-1025.
8. Wang, Q., et al. (2024). ZmHDT103 editing for drought tolerance in maize. Crop Science, 64(1), 234-245.
9. Decima Oneto, C., et al. (2025). StCBP80 editing reduces transpiration in potato. Plant Journal, 101(2), 345-356.
10. Li, H., et al. (2025). ZmPL1 editing enhances lipid metabolism under drought. Plant Biotechnology, 23(1), 89-100.
11. FAO. (2024). Drought and food security in Iran. FAO Reports.
12. IPCC. (2024). Climate change impacts on agriculture. Sixth Assessment Report.
