Apvaisinimas be apdulkinimo, arba partenokarpija, kai vaisius subręsta be sėklų, dažniausiai yra vertingas žemės ūkio augalų bruožas. Tokie vaisiai geriau tinka tolesniam apdirbimui (pavyzdžiui, pastų ir padažų gamybai), o ir daugeliui žmonių tokius vaisius vartoti maloniau. Be to, augalai dauginasi vegetatyviškai (pavyzdžiui, ataugomis) ir nebepriklauso nuo bičių apdulkinimo, kurių pasaulinė populiacija pastaraisiais metais smarkiai menksta.
Partenokarpinės kultūros gali rastis atsitiktinai, jos taip pat išvedamos, veikiant įvairiais fiziniais ir cheminiais veiksniais ir po to ilgai užsiimant jų selekcija. Taip yra išvestos kelios besėklių pomidorų veislės. Buvo bandoma partenokarpinius pomidorus sukurti ir genų inžinerija, tačiau toks būdas sudėtingas ir ilgas.
Siekdami greitai ir tikslingai sukelti partenokarpiją, Tokushimos ir Tsukubos universitetų mokslininkai pasinaudojo itin tikslia genomo redagavimo technologija CRISPR/Cas9 ir pomidoruose nuslopino geną IAA9. Šis genas, slopindamas fitohormono auksino sintezę, neleidžia formuotis vaisiui be apdulkinimo.
Išjungus šį hormoną tiek komercinės veislės „Ailsa Craig“, tiek moksliniams tyrimams naudojamos "Micro Tom" veislės augalai subrandino besėklius vaisius. Pakitimas buvo aptiktas praktiškai 100 proc. augalų DNR ir buvo gerai perduodamas tolesnėms partenokarpinėms kartoms. Ištyrus visą genomą jokių šalutinių mutacijų neaptikta. Vienintelis išorinis gautų augalų skiriamasis bruožas – paprastesnė lapų forma, nes šį požymį irgi reguliuoja auksinas. Augimo greičio ir vaisių dydžio modifikacija nepakeitė.
Pasak darbo vadovo Keishi Osakabe, mokslininkai gautų vaisių neragavo, tačiau teoriškai jų skonis neturėtų skirtis nuo įprastų. Kaip rašo autoriai, jų sukurta metodika galima gauti įvairių rūšių besėklius pomidorus ir kitas agrarines kultūras.
Ar CRISPR/Cas9 redaguoti pomidorai atsiras parduotuvių lentynose, priklausys nuo licencijas išduodančių organizacijų nuomonės. Turint omeny šios technologijos naudojimo saugumą, griežto reguliavimo poreikio gali ir nekilti. Taip 2016 metais JAV Žemės ūkio ministerija nesiėmė kaip nors trukdyti pirmosios žemės ūkio kultūros, gautos, naudojant CRISPR/Cas9, — ore netamsėjančių šampinionų – apyvartos.
