为什么需要紧急行动

人类面临的最大挑战之一是如何养活不断增长的世界人口，同时最大程度地减少对环境的影响。根据联合国的说法，到2100年，我们可能需要为另外30亿人提供食物。当前的土地使用方式 - 包括破坏森林和湿地以增加农业生产 - 贡献23％ 在人类活动引起的所有温室气体排放中，至少 年度全球粮食生产的三分之一被浪费 ，包括由于疾病和昆虫而造成的损失。

随着气候的变化，我们迫切需要设计能够承受更恶劣气候条件并暴露于新的害虫和疾病的植物。使用CRISPR技术进行基因组编辑可能是改善农业生产的关键方法。 它已经被使用增加食物的蛋白质含量， 提高抗病性并延长水果和蔬菜的保质期。它还具有显着加速树育种计划并结合所需的遗传改变的潜力。

科学家现在正在使用CRISPR发展微生物这可以增强土壤的营养成分并改变气体的吸收和排放，从而使某些培养物发射少甲烷或者吸收更多CO₂。同时，CRISPR也用于基础研究中建立植物突变的库这可能在将来有用。

使用CRISPR技术来应对气候变化

维京教授， C维尔纽斯大学生物技术研究所的蛋白质 - DNA相互作用系负责人兼蛋白质 - DNA相互作用部负责人是最早通过CAS9蛋白展示可编程DNA裂解的人之一。他的工作促使波罗的海立陶宛成为CRISPR研究的热点。他还正在开拓性研究，该研究应用于环境科学中的基因组编辑。该技术的潜力很大，但是需要舆论的转变。立陶宛生物技术协会董事会成员MonikaPaulė正在与Šikšnys一起工作。

Paulė在最近的LifeSciencesBaltics会议上主持小组，呼吁采取行动：“为了打击气候危机，我们需要确保世界上每个地区都能在当地种植足够的食物。这是一种可靠的方式，可以降低运输的环境成本并同时抵抗世界饥饿。使用CRISPR，我们可以减少所有最有问题的领域中食品和农业对环境的影响 - 温室气体，土地利用，淡水使用和生物多样性。”她说。

据保罗说，植物基因组编辑可以增加对热，干旱和盐的敏感的植物的抗性。相同的技术还可以增强抗病性并提高植物的生产率，使农民能够 从同一块土地上获得更多的收益 。基因组编辑还用于改善植物中养分的保留及其从土壤中吸收养分的能力。这个 减少依赖 在合成的肥料上，减少了制造过程中发出的污染，并使更多的生态农产品可供市场。

“ CRISPR-CAS还可以帮助扭转一些损害 温度变化 和天气条件。随着[地球]温度的上升， 我们容易失去本地植物物种 ;例如，某些类型的葡萄用于传统酿酒。使用CRISPR，我们可以使这些物种适应。此外，我们可以带回已经丢失的植物的类型。”Paulė说。

该技术的重要应用是减少食物浪费：“多达45％的食物全球浪费，每年产生数十亿吨的碳排放。目前，生产者通过将水果和蔬菜暴露于1-甲基环丙烷，杀真菌剂和冷却农产品来保持新鲜，这是一种高能量的保护方法。借助CRISPR，我们可以延长农业生产的保质期，使它们免受病原体和具有自然防御机制的植物的容纳。”Paulė补充说。

克服广泛实施的障碍

致力于农业中CRISPR应用的大多数倡议都处于发展阶段。“科学家和学术界正在实施重要的项目，这是极大的激励 与企业密切合作。但是，CRISPR面临法律挑战。尽管美国有利于基因编辑，但欧洲国家的调节并没有区分基因修饰和基因编辑，而将基因编辑的产品视为转基因生物。这导致了负面的公众情绪，误导人们认为CRISPR与基因修饰一样有争议，”Paulė评论说。

她强调：“ CRISPR技术正在迅速改善，但科学不容易加快。为了使突破更早地发生，CRISPR研究需要更多的资金和更多的合作。Covid -19表明，当出现完美的风暴时，可能会迅速取得结果 - 当科学家开放并分享他们的发现时，投资者相信解决方案的必要性，政府强烈支持这些倡议。随着资金的增加和公众舆论的改变，CRISPR具有帮助人类和我们星球的巨大潜力。”

参与Life Sciences Baltics小组的专家与Paulė一致，CRISPR将在医学和农业的未来中发挥重要作用。他们将其比作30年前的克隆，并补充说CRISPR民主科学通过使基因编辑一个可用的工具，所有研究人员。可能性似乎无尽仍然需要转变公众舆论。小组总结说，这似乎确实在年轻人甚至农民本身之间发生，但是每个科学家的议程都需要公共教育。