Banány jsou cenným zdrojem sacharidů, vitamínů, vlákniny, minerálů a dalších bioaktivních sloučenin a patří tak mezi nejvýznamnější ovocné plodiny na světě. Většina komerčně pěstovaných banánovníků je ale odvozena od odrůdy Cavendish (genom AAA), který má přirozeně nízký obsah β-karotenu (1,05-30,10 μg/g) v dužině zralého ovoce. Zavádění nových vlastností u banánovníků čelí značným problémům: jejich triploidní genom a partenokarpická povaha (schopnost plodit i bez opylení) způsobují, že plody jsou prakticky bez semen, a komplikací je také jejich dlouhý životní cyklus. Vědci se přesto zaměřili na možnost zvýšení obsahu provitaminu A (β-karotenu) v banánech, aby zlepšili jeho biologickou dostupnost, navýšili příjem β-karotenu z vegetariánské stravy a tím snížili prevalenci klinického i subklinického nedostatku vitaminu A u lidí. Poměr zastoupení karotenů v ovocných plodech určují enzymy lykopencyklázy, které mění lykopen buď na α-karoten (lykopen epsilon-cykláza, LCYε) nebo β-karoten (lykopen beta-cykláza, LCYβ). Prokázalo se, že řízená editace genu pro LCYε pomocí technologie CRISPR/Cas9 vede ke vzniku tzv. indelů (záměně, vložení, případně ztrátě jedné či několika bází) v cílené oblasti genu. To vede k předčasnému ukončení tvorby proteinu LCYε, a tak i modifikaci metabolického toku pro biosyntézu β-karotenu v banánech. U editovaných linií došlo ve srovnání s kontrolními rostlinami až k šestinásobnému zvýšení hladiny β-karotenu (~24 μg/g) v dužině zralých banánů. Tyto linie také vykazovaly buď nepřítomnost, nebo významné snížení hladin luteinu a α-karotenu. Výše uvedeným způsobem byly vytvořeny stabilní editované linie pro dva odlišné kultivary, Grand Naine (genom AAA) a Rasthali (genom AAB), a to bez významného účinku na jejich původní agromorfologické parametry. Využití technologie CRISPR/Cas9 pro manipulaci s biosyntetickou dráhou karotenoidů by tak mohlo být preferovanou strategií pro vývoj banánů obohacených β-karotenem. 

Aktualizace ke dni: 30.1.2025