0Ученые учатся ускорять и замедлять их рост.
Вы когда-нибудь мечтали попробовать вишенку размером с яблоко? Или вырастить прототип гигантской калифорнийской секвои у себя на подоконнике? Если, да, то знайте, вскоре вам может представиться такая возможность, потому что подобные эксперименты уже проводятся в Уфе.
В лаборатории молекулярной биологии и нанобиотехнологии Института биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН сейчас проводятся эксперименты по получению хозяйственно важных растений с увеличенными и уменьшенными размерами плодов, листьев и других органов.
Несмотря на то, что в лабораториях всего мира уже более 20-ти лет проводятся эксперименты по выведению трансгенных растений-гибридов с измененным набором генов, генные инженеры еще не научились контролировать размеры листьев, стеблей и плодов. Хотя результаты исследований будут иметь огромное, глобальное значение. Например, когда ученые раскроют этот секрет, люди смогут высевать, к примеру, «скороспелую» гречку, и ее дефицита уже не будет, или выращивать лес в рекордные сроки и готовить древесину без ущерба природе.
В Уфе в 2009 году проект «Получение сельскохозяйственных и декоративных растений с увеличенными и уменьшенными органами» под руководством Булата Кулуева выиграл грант федерально-целевой программы для молодых кандидатов наук «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России».
Тогда для проведения исследований на три года было выделено 2 млн рублей. Из этих средств выделяется заработная плата сотрудникам и аспирантам, также они расходуются на приобретение дорогих реактивов и оборудования, которые нужны для исследования.
- К примеру, лишь одна упаковка ферментов для молекулярно-биологического анализа объемом всего лишь 100 мкл стоит до 10 000 рублей, а вполне обычный для современных лабораторий прибор амплификатор стоит от 98 000 до 2 миллионов рублей, - говорит генетик Булат Кулуев.
Некоторые гены уфимские ученые исследуют первыми в мире
По словам руководителя проекта Булата Кулуева, в рамках данного исследования он и его команда уже отобрали наиболее оптимальные сочетания генов-регуляторов, которые позволят ускорить рост и увеличить размер плодов, цветков и других органов растений.
Сейчас в лаборатории опыты проводятся на модельных растениях табака. Над ними легче экспериментировать, так как именно для этого растения разработано большое количество методов генетической трансформации. А потом ученые начнут работать над пищевыми или техническими культурами.
Чтобы провести эксперименты, из различных растений ученые выделили более 10-ти генов-регуляторов роста и развития. В «подопытные» растения табака эти гены внедряются при помощи агробактерий.
Далее начинается, наверное, самая кропотливая часть работы. Ученые наблюдают за полученными растениями и выявляют интересующие гены-регуляторы роста, то есть те, которые оказывают наибольшее влияние на величину листьев, стеблей, цветков или плодов.
Дело в том, что регуляция роста и развития в растениях - это сложнейший процесс, контролируемый одновременно тысячами генов, причем многие из них до сих пор неизвестны. По словам Булата Кулуева, на сегодняшний день некоторые из этих генов уфимские ученые исследуют первыми в мире.
Ученые планируют увеличить цветки петуний и гвоздик
Параллельно с экспериментами над растениями табака в институте разрабатываются методы генетической трансформации осины. Но сейчас, по признанию генных инженеров, эти технологии еще до конца не освоены.
К концу 2012 года ученые планируют завершить эксперименты по созданию трансгенных растений табака и начать работы по увеличению размеров цветков у петуний и гвоздик, а также приступить к опытам над рапсом, технической культурой, которая используется для получения биотоплива.
Благодаря этим исследованиям в течение ближайших 5-6-ти лет ученые рассчитывают вывести целый ряд хозяйственно важных трансгенных растений.
Технологии, которые позволят ускорить рост и увеличить органы растений, можно будет применять в сельском и лесном хозяйстве. А технологии замедления роста и уменьшения органов будут использованы в садоводстве и декоративных целях. Например, при создании карликовых деревьев «бонсай».
Отечественные трансгенные растения под запретом
Но все же мы еще не скоро сможем попробовать трансгенные растения, выращенные на родных грядках и полях. По словам руководителя проекта Булата Кулуева, на сегодняшний день главным препятствием внедрения трансгенных растений в хозяйство, является несовершенное законодательство РФ, которое запрещает их выращивание на территории нашей страны, однако при этом использование аналогичного зарубежного сырья никак не ограничивается.
- Более того, среди населения совершенно неоправданно распространяется не доказанная официальной наукой информация о потенциальном вредоносном действии трансгенных растений, - говорит Булат Кулуев. - Напротив, большинство правильно проведенных научных экспериментов доказывают абсолютную безвредность трансгенных растений для здоровья человека, в связи с чем они получают все большее распространение в развитых странах Америки, Европы и Азии.
Ильмира АЛИМГУЗИНА
Фото из личного архива Булата Кулуева