Как садовник, чьи руки после дня, проведенного в саду, напоминают дикобраза, я не могу не испытывать восторга от недавних прорывов в области генетической модификации растений. Я помню дни, когда мне приходилось надевать перчатки, чтобы справиться с этими колючими розовыми кустами, и теперь, благодаря работе таких блестящих ученых, как я, у нас скоро могут появиться розы без шипов!
Для любого энтузиаста зеленого пальца встреча с растениями, украшенными острыми шипами или колючками, все равно, что непреднамеренно испытать гнев кошки. Представьте себе, смогут ли эти же растения сохранить свои восхитительные плоды и потрясающие цветы, полностью избавившись от дискомфорта, связанного с колючестью? Какой это был бы чудесный мир!
Как генетик, я и моя команда недавно обнаружили ген, отвечающий за колючесть, у ряда растений, таких как розы, баклажаны и некоторые виды трав. В будущем генетически модифицированные растения с гладкими стеблями потенциально могут появиться в вашем местном садовом магазине.
Ускорение природы
Растения и другие организмы со временем развиваются естественным путем. Когда случайные изменения в их ДНК, называемые мутациями, повышают выживаемость, они передаются потомству. На протяжении тысячелетий селекционеры использовали эти различия для создания высокоурожайных сортов сельскохозяйственных культур.
1983 год ознаменовал появление в сельском хозяйстве первых организмов с генетически модифицированными свойствами, широко известных как ГМО. Некоторые примеры применения этой технологии включают золотой рис, который предназначен для борьбы с дефицитом витамина А, и устойчивую к вредителям кукурузу, демонстрируя, как генетическая модификация использовалась для улучшения сельскохозяйственных культур.
Как геймер, я видел, как обновления могут произвести революцию в игровом мире, и это именно то, что CRISPR сделал в области генетики! Если вы представляете геном организма в виде книги, этот метод редактирования генов подобен быстрому и простому способу добавлять или удалять предложения по своему желанию.
Использование этого инструмента, наряду с растущей простотой для исследователей расшифровки последовательности ДНК всего организма, широко известной как его геном, значительно ускоряет процесс предсказуемого изменения характеристик организма.
Открыв важнейший ген, ответственный за развитие колючек баклажанов, наши исследователи успешно манипулировали этим же геном с помощью генетического редактирования у других видов колючих растений. Это изменение привело к созданию гладких растений без колючек. Примечательно, что нам также удалось удалить колючки у диких, обитающих в пустыне видов растений, которые дают изюмоподобные плоды, похожие на виноград.
Кроме того, мы использовали вирус для подавления выработки аналогичного гена у роз, в результате чего появились розы без шипов.
В естественной среде обитания шипы служат защитой растений от поедания пасущимися животными. Однако в фермерских условиях удобнее было бы работать с растениями без колючек. Кроме того, уменьшится ущерб, наносимый фруктам после сбора урожая. Важно отметить, что растения без колючек по-прежнему имеют другие защитные механизмы, в том числе трихомы — крошечные волоски на поверхности листьев растения, наполненные химическими веществами, отпугивающими насекомых-вредителей.
От светящихся петуний до фиолетовых помидоров
Сегодня сфера технологий модификации ДНК выходит за рамки крупных сельскохозяйственных корпораций, поскольку эти инструменты становятся все более доступными для отдельных потребителей.
Одна из стратегий — модифицировать определенные гены, подобно тому, как мы создали растения без шипов. Например, ученые разработали зеленую горчицу, которая является одновременно ароматной и питательной за счет деактивации генов, связанных с ее горьким вкусом. Подавив гены, продлевающие цветение томатов, они создали компактные растения, идеально подходящие для городского сельского хозяйства.
Как геймер, я бы сказал это так: «Представьте, если бы мы могли взять определенные черты одного игрового персонажа и объединить их с другим, создав в процессе совершенно нового персонажа. По сути, это то, что делают ученые, когда генетически модифицируют организмы с помощью технология рекомбинантной ДНК. Они называют этих модифицированных существ «трансгенными».
На недавнем собрании я оказался в тускло освещенной ванной комнате и внимательно всматривался, чтобы оценить слабое свечение, излучаемое новой петунией-светлячком хозяина, типом цветка, который несет в себе гены, позволяющие ему светиться, как призрачный ушной гриб. Исследователи также генетически изменили комнатное растение потос, чтобы оно могло приспособить микробы, которые фильтруют воздух и помогают расщеплять вредные химические вещества, известные как летучие органические соединения (ЛОС), которые изначально были обнаружены в генах кроликов.
Люди могут выращивать помидоры, имеющие темно-фиолетовый цвет, благодаря генетической модификации, поскольку они содержат гены, ответственные за выработку пигментов из цветка львиного зева. В результате помидоры богаты антиоксидантами и имеют яркий фиолетовый оттенок.
Риски и вознаграждения
Внедрение генетически измененных растений в общественное пользование может предложить захватывающие возможности, но также представляет некоторые потенциальные препятствия.
Доступ общественности к генетически модифицированным растениям может привести к ослаблению регулирования, открывая возможности для непреднамеренных выбросов в окружающую среду и потенциальных экологических нарушений. По мере роста рынка может увеличиваться разнообразие качества продукции, что потребует более строгих или дополнительных мер по защите потребителей. Кроме того, как и в случае с сельским хозяйством, некоторые компании могут обеспечить соблюдение патентных законов, ограничивающих повторное использование семян.
Перспективы генетической технологии растений сияют позитивно – иногда даже буквально. Представьте себе поля для гольфа, светящиеся биолюминесцентно, комнатные растения, источающие специфический аромат, или цветы, меняющие свой цвет под воздействием спреев, — это лишь некоторые из гипотетических идей. Тем не менее, как и в случае с любой мощной технологией, надлежащее руководство и контроль будут иметь важное значение, чтобы гарантировать, что эти достижения принесут преимущества потребителям, одновременно снижая потенциальные опасности.
Смотрите также
- Домоседы выбирают эти дешевые вещи, которые делают ваш дом намного лучше
- Trainspotting – стальная книга 4K UHD/BLU-RAY
- Этот неистовый носорог «Гладиатор II» и дрожжевые бабуины…
- 55 странных и дешевых вещей, о которых вы не знали, которые сделают ваш дом намного лучше
- Климатологи утверждают, что пришло время планировать худшее потепление
- Может ли стресс действительно вызвать седину?
- У нового девиза Xbox есть один явный недостаток
- Почему мы не можем отказаться от диетической колы? Напиток взламывает наш мозг разными способами
- «Вторжение» — ОГРАНИЧЕННАЯ ВЕРСИЯ 4K UHD / BLU-RAY
- «Мы любим тебя и очень по тебе скучаем»: дети Дидди чтят покойную маму Ким Портер в ее шестую годовщину смерти
2024-09-21 15:59