ЭпиГМО

1

Ученые уже давно знают, что изменив генетическую основу, можно улучшить сельскохозяйственные культуры. По сути, это происходит на протяжении тысяч лет. Но если мы сможем оставить гены нетронутыми, но изменить, то, как они эксперссируются и воздействуют на метаболизм растения, и передать это по наследству, то можно достичь еще более высокие результаты.

Данный вопрос и был центром внимания исследований, проведенных в Университете Линкольна в Небараске. Были получены обнадеживающие результаты, которые можно будет коммерциализировать в ближайшие пару лет. Это даст еще один шанс в удовлетворении постоянно возрастающего спроса на продукты питания, так говорит Салли Маккензи, ботаник из Института сельского хозяйства и естественных ресурсов.

В фокусе внимания ученых был ген, называемый MSH1, сокращение от MUTS Homolog1, имеющийся у всех растений. Они обнаружили, что если заставить “замолчать” этот ген, то происходит сильное изменения характера их роста — они превращаются в низкорослые, густо ветвящиеся формы, что характерно для растений, попавших в условия сильного стресса, включая жару, холод, засоление, засуху или высокий уровень освещения. Затем они вновь вводили этот ген и скрещивали данную форму с растениями, которые не были изменены. В результате получены потомки с усиленной энергией роста, сопротивляемостью к стрессу, увеличенным выходом биомассы и повышенной урожайностью.

В некоторых случаях эти изменения были очень существенны: биомасса сорго, например, увеличилась практически в два раза, а урожай зерна — на 70%.

“Мы изменили характер экспрессии генов, но сами гены не изменяли”, — объясняет Маккензи. Это называется эпигенетикой.

Маккензи выделила основные моменты, выделяющие работу ее лаборатории:

– Никаких трансгенных модификаций, являющихся предметом спора во многих частях мира и строгой государственной регламентации, что замедляет проникновение данных технологий на рынок.
– Это уже работает на некоторых культурах — не так называемых модельных растениях — но реальных культурах, важных в современном сельском хозяйстве: сое, сорго, просо, а также табаке и томатах.
– Эти изменения коснутся только двух поколений растений, а не 10 или еще больше, как в случае с генетической модификацией.

Потенциал эпигенетики в улучшении сельскохозяйственных культур пока неизвестен. Вероятно, он уже в значительной степени реализован в отношении кукурузы, поскольку она имеет огромное количество гибридов. До настоящего времени ученые не могут с уверенностью сказать, какой процент в увеличении продуктивности кукурузы обеспечен генетическими изменениями, а какой — непреднамеренной эпигенетикой.

Кроме сои и сорго, представляется, что большим потенциалом в эпигенетическом улучшении обладают хлопчатник и бобы.

“А если вы проделаете то же самое с рисом и пшеницей, то сможете изменить мир, — говорит Маккензи. — Огромная перспектива, но я бы не хотел говорить об этом раньше времени”. Пока нет полной определенности в том, насколько стабильны эти эффекты, насколько их можно масштабировать и коммерциализировать на огромных площадях.

Эти исследования финансируются Департаментом по энергетике и Национальным научным фондом.

Источник: Agropages

Leave a Comment