Mae pobl a thomatos yn dod mewn gwahanol siapiau a meintiau. Mae hynny oherwydd bod gan bob unigolyn set unigryw o amrywiadau genetig - treigladau - sy'n effeithio ar sut mae genynnau yn gweithredu ac yn gweithredu. Gyda'i gilydd, mae miliynau o amrywiadau genetig bach yn ei gwneud hi'n anodd rhagweld sut y bydd treiglad penodol yn effeithio ar unrhyw unigolyn. Dangosodd yr Athro Labordy Harbwr y Gwanwyn Oer (CSHL) ac Ymchwilydd Sefydliad Meddygol Howard Hughes, Zach Lippman, sut y gall amrywiadau genetig mewn tomatos ddylanwadu ar y ffordd y mae treiglad penodol yn effeithio ar y planhigyn. Mae'n gweithio tuag at allu rhagweld effeithiau treigladau ar wahanol fathau o domatos.
Gall gwahanol gyfuniadau o dreigladau effeithio ar faint tomatos yn anrhagweladwy. Yn y ddelwedd hon, mae'r golofn gyntaf yn dangos tomato digymysg (WT). Mae'r ail a'r drydedd golofn yn dangos tomatos gydag un treiglad mewn rhanbarth o'r hyrwyddwr (R1 neu R4) ar gyfer genyn maint ffrwythau SlCV3. Nid yw'r treigladau unigol yn cael fawr o effaith ar faint ffrwythau. Ond mae'r cyfuniad o'r ddau dreiglad hyn (R1 + R4) yn cynhyrchu ffrwyth llawer mwy.
Yn yr astudiaeth hon, defnyddiodd Lippman a'i dîm CRISPR, offeryn golygu genynnau hynod gywir a thargededig, ar ddau enyn tomato sy'n rheoli maint ffrwythau, SlCV3 a SlWUS. Fe wnaethant gynhyrchu dros 60 o fwtaniaid tomato trwy dynnu darnau bach o DNA yn y rhanbarthau hyrwyddwr, ardaloedd ger y genynnau sy'n rheoli eu mynegiant. Mewn rhai achosion, cynyddodd treigladau unigol faint y tomatos ychydig. Ni newidiodd rhai parau o dreigladau faint ffrwythau o gwbl. Achosodd ychydig o gyfuniadau synergaidd gynnydd dramatig, anrhagweladwy ym maint y ffrwythau. Dywed Lippman: “Y Greal Sanctaidd go iawn yn hyn oll ar gyfer bridio cnydau yw rhagweladwyedd. Os byddaf yn treiglo'r dilyniant hwn, byddaf yn cael yr effaith hon. Oherwydd bod y môr hwn o amrywiadau eraill y mae natur wedi cronni gerllaw'r treiglad rydych chi'n ei beirianneg, yn ogystal â'i wasgaru trwy'r genom, a gallai llawer ohono fod yn dylanwadu ar y treiglad penodol rydych chi'n ei greu. "
Mae'r ystod hon o ryngweithio ar gyfer unrhyw ddau dreiglad yn modelu canlyniadau treiglad sengl sy'n digwydd mewn gwahanol gefndiroedd genetig. Mae'r effaith yn gymharol â'r rhai a geir mewn rhai afiechydon dynol, lle gallai fod gan rai pobl dreigladau sy'n bodoli eisoes sy'n eu hamddiffyn rhag treigladau sy'n achosi afiechyd.
Bydd Lippman a'i dîm yn parhau i feintioli sut mae treigladau unigol a chyfun yn effeithio ar rai nodweddion cnwd. Hyd yn hyn, maent wedi mesur rhyngweithiadau rhwng dau dreiglad unigol, ond mae gan genomau filiynau o amrywiadau. Mae Lippman yn gobeithio astudio digon o ryngweithio mesuradwy i wneud bridio yn fwy rhagweladwy ac effeithlon.
Am fwy o wybodaeth:
Labordy Harbwr y Gwanwyn Oer
www.cshl.edu