Генетически модифицированный организм (ГМО) – организм, генотип которого был изменен с помощью методов генной инженерии. Эта наука зародилась еще 50 лет назад, и сейчас ее достижения измеряются сотнями миллиардов долларов прибыли. В частности, культуры сои, кукурузы, хлопчатника ныне немыслимы без генномодифицированных сортов. А также рис, рапс, сахарная свекла и сахарный тростник, табак, помидоры, кабачки, картофель, дыни, земляника, слива, яблоня и еще несколько десятков культур уже имеют сорта, созданные с применением новейших методов генной инженерии. Об этом рассказывает Володимир Меженский, профессор кафедры садоводства им. проф. В.Л.Симиренко НУБиП Украины, в своем блоге на EastFruit.
В свое время «ГМО» стало бранным словом, которым пугали потребителей. Клубни картофеля, которые не ест колорадский жук, запретили для выращивания. А почему? Ибо транснациональные корпорации, получающие сверхприбыли на поставках средств защиты, значительно обеднели бы.
В Украине ни один генномодифицированный сорт не зарегистрирован, однако их уже полно на полях и ответственные люди опускают глаза. Десять процентов пищевых продуктов в нашей торговой сети содержат ГМО, а хитрые бизнесмены наклеивают этикетки «Без ГМО» даже на минеральную воду)))). Кстати, между прочим, все мы также генномодифицированы, потому что природа на протяжении эволюционного развития внедрила в наш с вами организм много чужеродных генов
Это так, просто вводное слово. Ранее я рассказал о создании новозеландцами геномодифицированного сорта яблони с красной мякотью. Гибридизация до сих пор остается основным методом создания новых сортов, однако молекулярные генетики тоже не дремлют.
Как это происходит?
Сначала ученые определили ген, отвечающий за красную окраску мякоти в яблоках, MdMYB10 и его расположение. На первом этапе модификации растения (1) создают конструкцию, содержащую серебристый ген. Этому гену нужен промотор, эффективно им управляющий, заставляя создавать РНК, которая будет превращаться в белок. А еще нужен терминатор, решающий, когда гену прекратить транскрипцию. Кроме того, следует добавить гены, устойчивые к антибиотикам, чтобы было легче подбирать те растения, которые были должным образом трансформированы.
В природе есть такая бактерия Agrobacterium tumefaciens, которая вызывает у растений рак. Ее способность интегрировать собственную ДНК в растение мы и используем в лаборатории, чтобы перенести интересующие нас гены в растения, которые мы трансформируем, и она делает это очень эффективно. Итак, на втором этапе (2), чтобы трансформировать яблоню с помощью Agrobacterium tumefaciens, сначала мы должны трансформировать эту бактерию с помощью интересующего нас гена в сочетании с геном устойчивости к антибиотикам. Затем мы берем дольки листа нашего растения, например, просто порезав его на кусочки, и вводим Agrobacterium в них. Где-то через 10 минут бактерия успевает интегрировать свою ДНК в открытые клетки яблоневого листа. Затем мы начинаем выращивать их на среде, содержащей антибиотик. Единственное, что растет на этой среде, это трансформированные клетки, которые содержат ген устойчивости к антибиотикам, и ген интересен нам.
На третьем этапе (3) мы выращиваем трансформированные клетки в питательной среде в культуре in vitro. Клетки делятся и растут, образуя недифференцированное скопление. Благодаря тотипотентности – способности каждой клетки восстановить из себя целое растение — мы достигаем это, вводя различные гормоны, вызывающие дифференцировку клеток. Они становятся клетками стебля, листьев, корня. Цитокинин способствует росту растения, удлинению побега, а ауксин способствует росту корней. Так мы получаем цельное растение. Следующий этап уже самый простой и знакомый садоводам. Лабораторные растения мы прививаем на подвой и получаем саженцы будущих яблоневых деревьев. Четвертый этап (4) нужен для подтверждения того, что созданные нами растения действительно содержат желаемые гены. Это можно проверить с помощью ПЦР – полимеразной цепной реакции, чтобы определить, где находится наш трансген в геноме яблони.
И, наконец (5), подлинное преимущество использования такой трансформации растений заключается в том, что мы можем точно изучить, что делают отдельные гены в растении. Мы можем взять отдельный ген и показать, что он делает. Мы можем проанализировать дерево, как оно растет и насколько эффективно оно растет, какой высоты и какого размера оно вырастет, так что мы можем предположить, что произойдет, например, во фруктовом саду. Но, что очень важно, мы можем посмотреть, как оно будет цвести, сколько плодов даст и, в конце концов, какими будут эти плоды, которые нас действительно интересуют.
Эта технология позволяет предвидеть, что может дать селекционная программа. Сейчас селекция путём гибридизации занимает много времени, тогда как генная инженерия выполняет задачи относительно быстро. Имея эти знания, мы можем рассмотреть все аспекты, например, как будут сохраняться яблоки, даже какой у них будет вкус.
