Г.И. Таранухо Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур.

---------------------------------------------------------------------------------------------------

Генетическая инженерия  представляет  собой систему эксперимен­тальных приемов,  позволяющих конструировать лабораторным путем  ис­кусственные генетические  структуры  в  виде так называемых рекомби­нантных (гибридных) ДНК.  При этом отдельные  гены  одного  генотипа встраиваются и функционируют в геноме другого.

Перенос чужеродных генов осуществляется с помощью  векторальных систем и методами прямого переноса генов в растение.  Вектором явля­ется молекула ДНК (РНК),  состоящая из векторальной части (носителя) и клонируемого в нем чужеродного гена.  Ti-плазмиды,  представляющие собой двунитевые ДНК,  имеющиеся в клетке бактерии Agrobasterium tu­mefasiens, вызывающей процесс образования опухолей у растений.  Век­торами могут служить также векторы на основе ДНК хлоропластов и  ми­тохондрий, транспозоны, вирусы и вироиды.

Методы прямого переноса генов основаны на применении протоплас­тов, что облегчает проникновение ДНК в растительную клетку. При этом для повышения эффекта прибегают к использованию химических  средств, способствующих проникновению ДНК,  применяют микроинъекции ДНК с по­мощью микроиглы или метода электропорации, при котором ДНК внедряет­ся в  клетку  под  действием кратковременных электрических импульсов через поры в клеточных мембранах.

В 1983  году  получено  трансгенное  растение  санбин,  которое представляет собой подсолнечник, в геноме которого работают гены за­пасного белка бобов - фезеолина.  Созданы трансгенные растения петунии и табака,  устойчивые к гербициду глифосату,  табака - к антракнозу. Благодаря переносу  гена,  ответственного  за синтез токсина бациллы B.turingiensis получено устойчивое растение табака к насекомым.

С помощью  генной инженерии в БНИИ картофелеводства удалось вы­делить 2 образца трансгенного картофеля сорта Темп с  модифицирован­ным геном бациллярного токсина, характеризующиеся тенденцией ингиби­рующего воздействия на плодовитость калорадского жука  и  увеличения смертности личинок 3-й и 4-й возрастных стадий.

На симпозиуме "Трансгенные сельскохозяйственные растения и  новая пища на российском рынке",  состоявшемся в 1997 году в Москве, было от­мечено, что количество испытаний трансгенных растений с  1986  к  1995 году возросло  до  3647 и проводилось в 34 странах по 56 культурам.  В 1997 году под коммерческими посевами 7 трансгенных  сельскохозяйствен­ных культур было занять 12,68 млн. га, в том числе 64% в США, 14% в Ки­тае, 11%  в Аргентине,  10%  в Канаде, Австралии и Мексике по 0,1%. На долю сои приходилось 40%  посевных площадей,  табака - 13%, кукурузы ­25%, рапса - 10%, хлопчатника - 11%, томатов и картофеля - по 1%.

В Китае  выращивание трансгенного вирусоустойчивого табака позво­лило увеличить сбор листьев на 5-7% и сэкономить 2-3 обработки инсектици­дами. Экономия от выращивания трансгенного хлопчатника,  устойчивого к насекомым составила 140-180 долларов США на гектар. Использование гер­бицидов при  выращивании  трансгенного рапса уменьшилось с 1400 до 400 г/га. В 1996 году в США при выращивании устойчивого к каларадскому жу­ку картофеля экономия составила 25...50 долларов/га.