다수의 주요 곡물 작물은 배수성(polyploidy)을 보이며 유전적으로 개량하기가 어렵다. 그러나 최근의 게놈 시퀀싱 및 편집 기술 발전은 배수체 게놈 공학을 가능하게 했다. 육배체 배암풀(black nightshade) 종 Solanum nigrum은 유익한 식품 보충제로서 막대한 잠재력을 지닌다. 우리는 이를 스캐폴드(scaffold) 수준에서 게놈을 조립했다. 기능적 주석을 수행한 후, 밀접한 이배체 근연종 Solanum americanum 및 S. lycopersicum과의 상동 유전자(orthologous genes)를 비교 분석하여 서열과 발현 양상이 유사한 상동유전자(homoeologous gene) 세트를 동정했다. CRISPR-Cas9 매개 변이 유도(mutagenesis)를 이용하여 상동유전자에 대해 다양한 변이 조합을 생성했다. 여러 돌연변이체는 유전자형에 기반한 정량적 표현형 변화를 보였으며, 그 결과 육배체 S. nigrum의 정량적 형질에 대해 광범위한 효과를 나타냈다. 또한 우리는 S. nigrum의 고아 품종(orphan cultivar)인 Boranong의 과실 생산성을 성공적으로 향상시켰는데, 이는 상동유전자를 공학적으로 조작하는 접근이 배수체 작물의 농업적 개량에 유용할 수 있음을 시사한다.

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