Фрукты и овощи: болезни о которых забывают

До сих пор, генная инженерия применялись исключительно на зерновых культурах, для которых открыт мировой рынок. Многими болезнетворными микроорганизмами, которыми заражались отдельные зерновые культуры, можно было управлять при помощи генной инженерии, тем самым развивать устойчивые сорта к болезням. Однако, это коммерчески непривлекательно для крупных компаний. Хотя проведено множество общественных научно-исследовательских исследований в этой области, существует ряд проблем по поступлению этой продукции на рынок. Одна из них — высокая стоимость разрешительной процедуры.


Авторы исследования, изданного в Nature biotechnology в 2010 году, подвели итог глобальной научно-исследовательской деятельности проведенной с 2003 до 2008 года по использованию генной инженерии на отдельных зерновых культурах. Они констатируют об издании 313 научных публикаций и о проведении 851 полевого испытания. Исследования относительно болезней растений занимают первую строчку — 83 статьи и 137 полевых испытания.

В настоящее время к генетически модифицированным (ГМ) зерновым культурам, производимым в коммерческих целях, относят: кукурузу, сою, хлопок, подсолнух и сахар. Все они поступают из лабораторий основных конгломератов как Monsanto. Единственное исключение — стойкая к вирусам папайя и цукини, которые были получены в 1990-ых в результате общественных научно-исследовательских работ и выращены в небольшом количестве в США.

Все же существует множество болезней у растений, которые вызывают значительные потери в урожае зерновых культур, включая основные продовольственные зерновые культуры в развивающихся странах, как маниока, но также и фруктовые и овощные сорта, которые выращиваются и потребляются в индустриально молодых государствах. Генная инженерия предлагает новые возможности по созданию стойких сортов растений способных противостоять большому диапазону болезней. Это — прежде всего общественные экспериментальные образцы. Проводятся многочисленные исследования в этой области, но за небольшим исключением только некоторая часть этих вновь выведенных образцов получает официальное одобрение.

В течение некоторого времени, ученые из многих американских университетов работали над арахисом, который устойчив к грибу. Небольшой гриб Склеротиния (Sclerotinia), широко распространенный в США, вызывает слабость. Зараженные растения высыхают и увядают. Чтобы бороться с грибом, они внедрили в арахис ген, взятый из ячменя. Этот ген содержит информацию о ферментах оксидазы оксалата, играет важную роль в защите от болезнетворных микроорганизмов. ГМ-арахис успешно прошел полевые испытания, в 2004 году, и только теперь было подано прошение на регистрацию.



Позеленение апельсина


Апельсины, которые устойчивы к бактериям Candidatus Liberibacte, также были получены в США. Эти бактерии передаются тлями и вызывают болезнь, известную как позеленение плодов (citrus greening). Фрукты зараженных растений становятся зелеными и несъедобными. Болезнь широко распространена в Азии и Африке и была принесена в США в конце 1990-ых, где теперь представляет серьезную угрозу апельсиновому хозяйству. Учеными не была найдена ни одна естественная сопротивляемость болезнетворному микроорганизму. Команда Техасского университета генетически спроектировала апельсины таковыми, чтобы они вырабатывали пептид, который разрушает стенки бактериальных клеток. ГМ-апельсин может быть готов до коммерческого выращивания примерно в 2016 году.



Плантация бананов зараженных Black Sigatoka


Гриб Black Sigatoka и бактерия Xanthomonas campestris, по оценкам специалистов создают потери урожаю бананов приблизительно на 50 процентов, как правило, это наблюдается у богатых фермеров в развивающихся странах. Зараженные банановые растения слабеют и гниют. Национальные сельскохозяйственные исследовательские агентства Уганды и Нигерии с помощи Европы получили модифицированные бананы, некоторые из которых уже проходят исследования в полевых условиях. Бананы устойчивые к грибу содержат ген chitinase, фермент, который разрушает стенки клеток грибов. Бананы устойчивые к бактериям содержат гены перца, которые окружают любые клетки, зараженные болезнетворными микроорганизмами для того, чтобы они не могли распространяться дальше.



Маниока, пострадавшая от вируса мозаики


Ученые из швейцарского федерального технологического института в Цюрихе работали в течение многих лет с африканскими и азиатскими научно-исследовательскими институтами, чтобы создать растения маниоки устойчивые к вирусу мозаики, который вызывает потери в урожае от 30 до 40 процентов. Чтобы создать подобную сопротивляемость, исследователи вставили ген от вируса в растение. Когда этот ген был внедрен в РНК, из-за этого вмешательства РНК заставляла соответствующую РНК у вируса разрушаться. Это означало, что вирус больше не мог выживать в растении.

Препятствия на пути к рынку

Ввиду достаточно активной научно-исследовательской деятельности проводимой в последние годы над большим количеством ГМО, которые уже представлены на рынке, вероятность того, что большая часть готовых к производству ГМ-растений в обозримом будущем будет допущена к нашему желудку является очень маленькой. Авторы исследования изданного в Nature biotechnology в 2010 году, считают, что это в значительной степени связано с тем, что разрешительная процедура, через которые во всем мире должны пройти все растения с искусственно измененной структурой ДНК, является дорогой и громоздкой. Анализ, проведенный в 2011 под эгидой ассоциации CropLife International, показал, что исследование на биологическую безопасность и разрешительная процедура, связанная с одним таким растением в среднем стоит 36 миллионов долларов. Стоит также учесть, что на данные момент во многих развивающихся странах еще нет никаких правовых регулирований по принятию ГМО, которые способствовали бы поступлению их на рынок.

Еще один фактор, который создает препятствия для общественных научно-исследовательских институтов это то, что большое количество биотехнологических процедур которые можно проводить с растениями, запатентованы и введены соответствующие лицензионные сборы. В прошлом, владельцы патентов иногда частично или полностью отказывались от введенных в США в начале 90-ых лицензионных сборов, как это произошло с папайей устойчивой к вирусу. Сейчас даже у самых первых патентов истекли все сроки. В 2003 и 2004 годах, американские университеты основали две организации, которые помогают ученым с процедурами разрешения и патентами: Общественный ресурс интеллектуальной собственности сельского хозяйства (англ. Public Intellectual Property Resource for Agriculture — PIPRA) и Специальная группа регулярной помощи (англ. Specialty Crop Regulatory Assistance — SCRA).

В 2010 году, впервые с 90-ых, ГМО (растение), полученное в ходе общественного исследования, было разрешено в США: слива с сопротивляемостью к вирусу sharka, который был принесен из Европы. Это было сделано исследовательским отделом USDA. В Бразилии боб устойчивый к вирусу, был разрешен в 2011 году, который был получен национальным сельскохозяйственным исследовательским агентством Бразилии. Однако если получено разрешение это вовсе не означает, что все проблемы решены. У общественных научно-исследовательских институтов вообще нет никакой инфраструктуры для производства семян или маркетинга. Им вообще трудно оценить какая часть модифицированных фруктов и овощей будет одобрена и куплена потребителями.


Источник: http://gmoobzor.com/stati/frukty-i-ovoshhi-bolezni-o-kotoryx-zabyvayut.html#ixzz2coJxMdLR