Три «поколения» трансгенных растений

Специалисты выделяют три «волны» в создании новых форм расте­ний. Первая — создание растений с новыми свойствами устойчивости к вирусам, паразитам или гербицидам. На гребне этой «волны» (в конце 1980-х годов) получены генетически модифицированные сорта основных сельскохозяйственных культур с ключевыми призна­ками устойчивости. В растениях «первой волны» устойчивость обес­печивалась экспрессией всего одного гена, т. е. синтезом одного до­полнительного белка. Относительно быстрый успех в создании растений «первой волны» во многом объясняется именно этим, а также тем, что «полезные» гены «брали» либо у вирусов растений (ген белковой оболочки вируса, обеспечивающий устойчивость к дан­ному вирусу), либо у почвенных бактерий (устойчивость к насеко­мым, гербицидам), иными словами, в хорошо изученных биологичес­ких объектах.

Ныне мы, похоже, вблизи от гребня «второй волны», которая принесет нам растения с новыми потребительскими свойствами. Прежде всего это масличные культуры с повышенным содержанием и измененным составом масел, а также фрукты и овощи, содержащие больше витаминов, более питательные зерновые и т. д. Один из при­меров недавних достижений — «золотой» рис. Ученым из Технологи-

1. - Соя, устойчивая к гербицидам, 61%

2. - Кукуруза, устойчивая к кукурузному мотыльку, 16%

3. - Озимый рапс, устойчивый к гербицидам, 5%

4. - Кукуруза, устойчивая к гербицидам, 6%

5. - Хлопчатник, устойчивый к гербицидам, 4%

6. - Хлопчатник, устойчивый к вредителям и гербицидам, 3%

7. - Хлопчатник, устойчивый к вредителям, 2%

8. - Кукуруза, устойчивая к вредителям и гербицидам, 2% <1% - Растения с другими свойствами

Основные трансгенные культуры в 2003 г. (% от общей площади посевов)

105

ческого института в Цюрихе (Швейцария) удалось ввести в геном риса гены, ответственные за синтез бета-каротина (провитамина А), и гены, способствующие росту содержания железа в зернах. Появилась надежда преодолеть дефицит железа и витамина А в рационе многих миллионов страдающих анемией людей (прежде всего — в Азии), для которых рис — основная или даже единственная пища.

Наконец, уже сегодня в ведущих лабораториях мира создают растения «третьей волны», которые в ближайшие 10 лет появятся на рынке. Исследования идут в нескольких основных направле­ниях: растения-вакцины, растения-фабрики лекарств, расте­ния-биореакторы для производства промышленных продуктов (компонентов для различных видов пластика, красителей, техни­ческих масел и присадок к ним, например, для двигателей внут­реннего сгорания и т. д.). Все это пока здорово напоминает фантас­тику. Но первые лабораторные образцы таких растений и оценки экспертов, показывающие, что экономический (а главное — эколо­гический) эффект их внедрения будет очень значительным, застав­ляют отнестись к этому со всей серьезностью.

Ю.Н. Елдышев

, Ч IГ

А.' Л \|

«Золотой» рис — манна земная

По данным ВОЗ, хронический дефицит витамина А приобретает ха­рактер эпидемии, охватывающей все большую часть планеты. В итоге, по самым скромным подсчетам, свыше 250 млн человек страдают вызванными им заболеваниями, в том числе ухудшением зрения, нарушением обмена веществ, ослаблением иммунитета. Из-за недостатка в рационе витамина А ежегодно свыше 13 млн че­ловек заболевают «куриной слепотой», теряют зрение около полу­миллиона детей. Этот витамин содержится преимущественно в жи­вотной пище (мясе, молоке, яйцах), а также в веществах, известных как каротины (провитамины А, превращающиеся в ви­тамин А в организме естественным'путем в процессе пищеваре­ния), источниками которых служат фрукты и овощи. Увы, сбалан­сированная по витаминам диета остается непозволительной роскошью для большинства населения Земли. В ряде развиваю­щихся стран дефицит витамина А и связанные с ним заболевания в значительной мере обусловлены существующими многовековыми обычаями и традициями питания.

Попытки изменить ситуацию, не меняя сложившийся местный уклад жизни, предпринимают специалисты по сельскохозяйствен­ной биотехнологии. Ученые выводят новые сорта традиционных культур, которые тысячелетиями служили основным источником пищи во многих странах.

107

Один из наиболее ярких примеров таких генетически модиф; цированных культур — обогащенный провитамином А «золото: рис, созданный при поддержке Рокфеллеровского фонда сотрудни' ками Федерального технологического института в Цюрихе (Швей­цария) под руководством профессора И. Потрикуса и Университета Фрайбурга (Германия) под руководством доктора П. Байера. Со­трудничество этих ведущих научных центров в области биотехно­логии с рядом других крупных исследовательских организаций по­зволит распространить технологию получения и возделывания но­вого сорта по всему миру и бесплатно передать посевной материал тем, кто в нем нуждается. Это станет масштабной акцией гумани­тарной помощи развивающимся странам, важным результатом международного сотрудничества, направленного на предотвраще­ние серьезной угрозы человечеству.