Das Ziel des Projektes PRECISE ist die Etablierung eines präzisen Austausches von Genvarianten in Getreide. Dadurch soll der Züchtungsprozess beschleunigt und verbessert werden, da ein direkter Austausch von schwachen Genvarianten aktueller Hochleistungssorten nicht durch langwieriges und zeitaufwändiges Kreuzen und Rückkreuzen bereinigt werden muss.

Im direkten Vergleich sollen kommerziell verfügbare SpCas9 und FnCpf1 Enzyme für die zielgerichtete Mutagenese von visuellen Markern in Gerste verglichen werden. Nach Etablierung in Gersteblättern werden unreife Embryonen der Gerste biolistisch transformiert, um entsprechende Mutanten zu erzeugen. Nach Etablierung optimaler Bedingungen für ein Zielgen soll auch die kombinierte Ansteuerung von zwei und mehr Genen untersucht werden.

Weiterhin soll das Verhältnis von nicht homologer Endverknüpfung (NHEJ) und Homologie-abhängiger Reparatur (HDR) verschoben werden. Dazu werden zum einen kommerziell erhältliche siRNAs für die Herunterregulierung wichtiger Schlüsselenzyme als auch pharmakologische Inhibitoren verwendet. Unreife Embryonen der Gerste werden dazu mittels unterschiedlicher Konzentrationen als auch Inkubationszeiten vor dem biolistischen Transfer der Ribonukleinkomplexe (RNPs, Enzym und gRNA) behandelt und verglichen. Zur Optimierung der für den Austausch notwendigen Reparaturvorlagen sollen verschiedene Eigenschaften dieser sogenannten templates verglichen werden.