http://93.174.130.82/news/shownews.aspx?id=0a36d69f-b300-4ff7-839f-21384077e007&print=1© 2024 Российская академия наук
"Образцы осины и тополя растут в семь-восемь раз быстрее, чем обычные", "Сибирские учёные "научили" деревья расти как на дрожжах", - кричат федеральные СМИ всю последнюю неделю. "О, вынос мозга состоялся, выносите! - тут же отреагировали читатели. - Но быстрорастущие деревья - это... опасные эксперименты с природой. Выпускаем очередного джинна!". "Иркутский репортёр" отправился к советнику Российской академии наук, сотруднику Сибирского института физиологии и биохимии растений (СИФИБР) Рюрику Саляеву. Хотелось разобраться, что растёт быстрее - трансгенная осина с геном кукурузы или слухи вокруг неё.
- У этого дерева есть какое-то специальное название? Кукуросина, к примеру?
- Да нет, зачем? Мы выдумками не занимаемся. Трансгенная осина, и точка.
У Рюрика Саляева на столе - пачка распечаток из Интернета. "Что с вами, журналистами, делать? Я не пойму", - устало говорит он. Я молчу, потому что тоже не знаю, что с нами делать. "Ну какой рост в семь-восемь раз? Нет, конечно", - профессор убирает очередной листок. Я прикидываю в уме. Нормальная берёза достигает спелости в 30 лет, рост в семь-восемь раз - это сильно. Представьте, что ваш сын к семи годам вырос в мужчину и своих детей уже нарожал. "Максимум прибавки роста 30-40%, но то, что мы добились такого эффекта, это уже хорошо!" - говорит профессор.
Над проектом учёные СИФИБР работали около 10 лет. "Замысел был такой, - рассказывает Рюрик Саляев. - Я считал, и сейчас считаю, что у нас в стране древесина добывается архаичным способом. Точно так же, как и 200, и 300 лет назад - вырубаются лесосеки в лесах, потом древесина вывозится. На месте остаётся масса порубочных отходов, которые лес, по сути, загрязняют. Нужен другой подход. К примеру, организовать вокруг деревообрабатывающих предприятий поточное выращивание леса. Но для этого необходимо сократить время роста деревьев, чтобы они достигали спелости в срок от 15 до 30 лет. К слову, сейчас в среднем у хвойных спелость наступает в 60-80 лет. А если мы научимся выращивать такие деревья за 15-20 лет, то и лесосеки можно будет закладывать как раз с этим, 15-20-летним, интервалом. Одну годичную лесосеку вырубили, переработали и тут же засадили. Через год вторая подошла, ещё через год - третья. Это огромная экономия".
Вот тогда-то и возникла мысль - а что если попытаться заставить дерево расти быстрее? Сотрудник СИФИБР доктор биологических наук Наталья Рекославская несколько лет работала в Америке у профессора Роберта Бандурского (Мичиганский Государственный университет). "Там ей удалось выделить ген UGT, как мы его называем, - говорит Рюрик Саляев. - Он кодирует синтез УДФГ-трансферазы. Проще говоря, участвует в обмене одного из ключевых гормонов растения. И мы решили использовать его на деревьях". В тот самый момент тему для кандидатской диссертации искала ещё одна сотрудница СИФИБР, Анастасия Чепинога. Она подключилась к этому проекту. "Взяла" ген и поместила в осину. "Это легко сказать - "взяла", а делается очень сложно, - говорит Рюрик Саляев. - Нужно разработать генетическую конструкцию. Для этого ген необходимо поместить в плазмиду кишечной палочки (плазмида - это маленькая кольцевая ДНК клеток бактерий). Затем из кишечной палочки плазмиду нужно перенести в агробактерию Agrobacterium tumefaciens. Она отличается тем, что сама по себе заражает растения. И, заражая, переносит в него свои плазмидные гены. Наш ген в результате всей этой цепочки встраивается в ядра клеток растения, оно приобретает новые свойства. В данном случае - ускоренный рост".
- Почему именно ген кукурузы?
- У кукурузы он более активен. Так вот, ещё в пробирке стало заметно, что трансгенные растения имеют большую энергию роста. Потом, когда мы их адаптировали к обычным условиям, высадили в вазоны, увидели, что на контрольном растении была только розеточка листьев с коротким стеблем, а трансгенное уже выросло почти до метра. Это за считанные месяцы. Но мы прекрасно понимали: если этот ген регулирует гормональный статус организма, то мобилизуется всё в растении. Оно лучше приживается, быстрее укореняется. И нас не удивило, что была такая разница в росте. Мы понимали, что эта разница скоро уменьшится. Как только контрольные растения укоренятся, они будут догонять трансгенные. Со временем так и получилось. Сначала трансгенные растения росли где-то в два раза быстрее, потом медленнее, и когда мы перевели их на плантацию, они опережали своих контрольных товарищей уже только на 30-40%. Но это уже результат!
- А можно посмотреть на эту осину?
- Нет. Мы их все спилили.
- Спилили?!
- Анастасия успешно защитила диссертацию, тему мы отработали. А деревья к этому времени выросли уже примерно до четырёхметровой высоты. Выше, чем потолки вот в этом кабинете! Деревья вот-вот должны были вступить в период плодоношения. Трансгенные растения нельзя выпускать в природу - может произойти переопыление с дикими деревьями, что нежелательно. Пеньки на делянах мы сначала хотели выкорчевать, но потом оставили. У нас сохранилась поросль, которая пока не цветёт. Сейчас трансгенные осины под снегом, торчат одни прутья. Мы попытаемся их расчеренковать, высадить и посмотреть, как будут себя вести черенки.
"Но как раз тогда, когда мы занимались осиной, подошёл более интересный проект, - говорит Рюрик Саляев. - Коллеги медики-вирусологи из Новосибирска, зная, что мы давно занимаемся генной инженерией растений, предложили нам совместно сделать съедобную вакцину против СПИДа и гепатита Б. Об этом раньше много писалось".
- Но последние годы об этом проекте вообще ничего не слышно.
- Три года эту работу мы выполняли по международному гранту МНТЦ. Это были первые годы, когда я работал, не испытывая страха за то, что не хватит реактивов и прочего. Не было вопроса "Где взять деньги?". Теперь грант кончился и работа затормозилась. Хотя свою работу мы сделали и получили кандидатную вакцину, испытанную на подопытных животных.
- Темы-то хорошие. Вакцина, быстрорастущие деревья. Почему это всё не развивается?
- А почему у нас в стране много чего не развивается? Оборонка, промышленность? Не забывайте, ещё ведь есть противники генномодифицированных растений. Когда мы занимались осиной, то параллельно вели исследования на томатах, картофеле. Урожай-то растёт, и существенно!
- А что будет, если съешь этот помидор?
- Козлёночком станешь (смеётся). Да ничего, конечно, не будет.
- А вы сами пробовали?
- Нет, я не пробовал. А Наталья Игоревна (Рекославская. - "Иркутский репортёр") пробовала на вкус. Нормальный, хороший помидор. Он не может быть хуже! В любом помидоре есть абсолютно такой же ген, как в кукурузе, у кукурузы он просто более активен. Но ясно, что на прилавки такие томаты не попадут. Для того чтобы запустить их в массовое производство, нужно разрешений не меньше, чем на любой биологический препарат. А это обычно продолжается довольно долго.
Тема трансгенных деревьев снова всплыла некоторое время назад. Но теперь с новым словом - "биотопливо". В мире этой проблемой занимаются давно. К примеру, в США, Индии, Африке бредят словом "ятрофа". Оказалось, что сок орехов ядовитого растения с Карибских островов при обработке превращается в биодизельное топливо. По слухам, в Индии на смеси сока ятрофы и обычного дизельного топлива ходит уже поезд. На топливе из этого растения совершил первый перелёт в Новую Зеландию самолёт компании "Боинг". В Индии собираются засадить ятрофой 14 млн. га земли. Параллельно в мире ведутся работы по селекции деревьев на скорость роста. Этим занимаются в Канаде, Китае, в некоторых европейских странах. В Сибири тоже ищут именно в этом направлении. Ятрофу под снег не посеешь. Поэтому в СО РАН и развёрнута работа по ускорению роста деревьев. Рюрик Саляев подчеркнул: в институте в этом направлении работает не только его группа. Доктор биологических наук Ким Гамбург со своими коллегами занимается клонированием пирамидальных тополей с целью получить деревья с более быстрым ростом.
"Я думаю, что проблема быстрорастущих деревьев учёными будет решена, - сказал Рюрик Саляев. - Самые первые шаги уже сделаны. А вариаций работы с растениями множество! К примеру, уже имеются гены, которые можно ввести в берёзу или осину, и они будут давать цветную древесину. Даже под цвет красного дерева. Такие разработки есть в мировой науке. Наши исследования работают на будущее". Впрочем, Саляев уверен, сейчас для России более актуальны не "чудесные" осины, а борьба с хищением леса. Страна рискует потерять леса в доступных зонах раньше, чем появятся первые трансгенные плантации."
Иркутский репортер