Генная инженерия
В особых структурах ядра клетки (хромосомах) есть образования, содержащие код наследственных признаков данного живого организма, - гены. В 1969 г. ученым удалось осуществить выделение их из живой клетки. После этого началось развитие направления науки, которое назвали генной инженерией. Ученые разрабатывают теорию и практику пересадки генов из одних организмов в другие. Вводя желаемые гены в нужные организмы, исключая ненужные или даже вредные гены, ученым удалось создавать растения с новыми, не встречающимися в природе наследственными признаками.
В 1983 г. многолетними усилиями ученых США, Германии и Бельгии удалось получить первые трансгенные растения. Спустя 10 лет в Китайской Народной Республике начали выращивать табак, устойчивый к вредителям. В 1994 г. в США зарегистрирован первый трансгенный томат сорта Флавр-Савр с замедленным созреванием, безупречный в транспортировке и способный длительно храниться. Уже в 1999 г. были получены трансгенные растения более 120 видов, которые выращивались на 40 млн га 11 стран, а еще через 3 года в 17 странах мира их возделывали на 55 млн га.
Принципиальное отличие этого метода селекции от обычной - уникальная возможность вводить в растения не только любые полезные гены других растений, но и гены животных, вирусов, микроорганизмов и даже искусственно созданные гены. Если при обычной технологии на создание нового сорта уходит 10-20 лет, то при использовании генной инженерии в несколько раз меньше. У селекционеров появились, по сути дела, безграничные возможности. За два последних десятилетия методом трансгенной инженерии созданы сотни сортов, в том числе с уникальными, отсутствующими в природе характеристиками. Сейчас в мире выращивается более 40 млн т продукции трансгенных культур, 70% этой продукции производится в США, в Европе пока около 1 %.
С помощью этого метода созданы и широко возделываются в США, Аргентине, Канаде, Китае и других странах кукуруза, хлопчатник и картофель, которые имеют, в частности, ген, позволяющий им вырабатывать энтомотоксин -вещество, обеспечивающее их устойчивость к вредителям. Благодаря этому повысилась урожайность названных культур, снизились затраты труда, себестоимость урожая. Возделывание таких растений позволило либо резко сократить, либо полностью отказаться от применения ядохимикатов при их выращивании. В результате меньше загрязняются воды, атмосфера, почвы. Продукты стали более экологичными. Учеными Китая созданы трансгенные томаты, рис, соя, быстрорастущий тополь, способные расти на практически неплодородных сейчас засоленных почвах.
Генная инженерия позволяет создавать более полноценные и сбалансированные по питательным элементам пищевые продукты и корма. Например, американские ученые создали трансгенный томат, в котором уровень красного пигмента (ликопина) в 3,5 раза выше, чем у обычных сортов. Благодаря окислительным свойствам ликопина снижается вероятность раковых заболеваний. Люди, потребляющие ежедневно томаты или другие ликопиносодержащие продукты, реже болеют раком предстательной железы, желудка и 12-перстной кишки, а также реже страдают болезнями сердца. Специальные сорта трансгенных растений позволяют не только производить разнообразные лекарства, но и получать целевые растения-вакцины, позволяющие предотвратить многие инфекционные болезни.
Насколько безопасны для нас трансгенные растения? Все получаемые из них продукты проходят обязательную проверку на безопасность. Теперь и Европейский Союз отменил мораторий на трансгенные растения. В США, КНР и других странах уже много лет потребляют эти продукты, и отрицательных последствий не обнаружено, в том числе и в растениях, которым вводился ген из микроорганизмов.
