كيف سمح تعديل الجينوم للعلماء الروس بابتكار أشكال جديدة من البطاطس بدون زهور ومقاومة للأمراض ، كما قال معهد أبحاث التكنولوجيا الحيوية الزراعية لعموم روسيا.

Potato 2.0

بدأ علماء مركز الجينوم التابع لمعهد عموم روسيا لبحوث التكنولوجيا الحيوية الزراعية (VNIISB) في إنشاء أشكال جديدة من البطاطس ، تم تعديل جينومها باستخدام CRISPR / Cas9 محرر.

قال فاسيلي تارانوف ، دكتوراه في علم الأحياء ، رئيس المختبر في VNIISB: "نحن نستخدم تقنية تحرير جينوم البطاطس ونعمل حاليًا على جينين مستهدفين". - هذا هو في الأساس جين LFY - عامل النسخ الذي يتحكم في انتقال النباتات إلى الإزهار.

كانت مهمتنا منع الإزهار في البطاطس. أخذنا الصنف الأصلي ، الذي يزهر بنشاط ، وقمنا بتعطيل هذا الجين وتأكدنا من أن الانتقال إلى الإزهار لا يحدث حقًا. / i

هناك نقطتان مهمتان هنا ، لاحظ العلماء.

أولاً ، تم الحصول على سمة نمطية واضحة ، وبعد تحرير الجينوم ، يمكن للمرء أن يلاحظ على الفور مظهره بوضوح: ما إذا كان النبات يزهر أم لا.

ثانيًا ، البطاطس نبات زراعي ينتشر في الاستزراع نباتيًا ، وليس بالبذور ، وبناءً على ذلك ، من حيث المبدأ ، ليس من الضروري أن تتفتح. إذا تم حظر ازدهاره ، فيمكن استخدام موارد الطاقة الخاصة بالنبات ، والتي كانت تستخدم سابقًا لهذا الغرض ، في تكوين الدرنات ، وربما نتيجة لذلك ، سيكون من الممكن تحقيق زيادة في المحصول. ومع ذلك ، لا يزال هذا الافتراض بحاجة إلى الاختبار.

الجين الثاني ، الذي يجري العمل عليه داخل مركز الجينوم VNIISB (عضو في اتحاد مركز كورشاتوف الجينومي) في مختبر فاسيلي تارانوف مع مختبر رومان كوماخين ، هو الجين EDR1 ، ما يسمى منظم المقاومة السلبية .

قال فاسيلي تارانوف: "اتضح أن للنباتات جينات يزيد تعطيلها من مقاومتها للأمراض المختلفة". - شيء آخر هو أنه في معظم الحالات ، يؤدي تعطيل مثل هذه الجينات إلى حقيقة أن النبات يتحول إلى قزم ، وصغير ، وتقزم.

ويرجع ذلك إلى حقيقة أن آليات التكيف وحماية النباتات من مسببات الأمراض في مثل هذه الحالات تكون دائمًا في حالة نشطة ، ونتيجة لذلك يتم إنفاق قدر كبير من الموارد فعليًا على الحماية من تهديد غير موجود حاليًا . "

ومع ذلك ، هناك عدد من الجينات الواعدة ، التي لا يؤدي تعطيلها ، من ناحية ، إلى مثل هذه النتائج المظهرية المحزنة ، ومن ناحية أخرى ، تزداد المقاومة بشكل كبير ، كما يقول العلماء. وأحد هذه الجينات الواعدة هو EDR1.

يقول تارانوف: "نحن نقوم بتحريره ، وهو الآن في مرحلة تحليل النتائج".

ما يحتاجه المنتجون / h4 حسب تارانوف ، فإن الصنف الجديد لا يزال بعيدًا. هناك أيضا قيود قانونية.

"المنتجون مهتمون بالطبع بالحصول على أصناف مماثلة ، بمقاومة أكبر و / أو عوائد أعلى. لكنهم لا يحتاجون إلى نباتات معدلة أو معدلة وراثيًا في الوقت الحالي. قال ميخائيل ديفاشوك ، مرشح العلوم البيولوجية ، رئيس مركز الجينوم VNIISB ، إنه ببساطة ممنوع زراعتها وفقًا لتشريعاتنا. لذلك ، عندما يلجأ المصنعون إلينا ، فإنهم يهتمون بالواسمات الجزيئية أو الانتقاء الجيني أو النمط الظاهري الرقمي. الأصناف التي سيتم الحصول عليها باستخدام هذه الطرق ، ستكون قادرة على استخدام واسترداد التكاليف ، على عكس التحرير.

قال ديفاشوك ، بادئ ذي بدء ، يحاول العلماء تحقيق مقاومة للأمراض الفطرية ، وهي نفس اللفحة المتأخرة.

"في الوقت الحالي ، تم اختيار الجين ، وتم الحصول على نباتات الجيل الأول ، وتم تعديل كل شيء بالطريقة التي أردناها ، والآن تنمو البطاطس ويتم اختبارها ، ولكن لا تزال هناك بعض الصعوبات والتفاصيل الدقيقة ،" هو دون.

- يجب أن تنمو الأجيال الأولى من النباتات ، وفي المرحلة التالية سنختبر مقاومتها. أثناء نموهم معنا ، نقوم بجمع البيانات منهم كل يوم عن طريق النمط الظاهري الرقمي ، نحصل على انطباع رقمي لكل نبات. وسنراقب في الديناميكيات كيف نما ، ومدى سرعة اكتسابه للكتلة ".

وفقًا للعلماء ، إذا تغير التشريع وسُمح بزراعة نباتات معدلة وراثيًا ، فسيكون من الضروري وجود تقنيات دورة كاملة للمحاصيل الأساسية في البلاد. هذا مهم من أجل تعديل أصنافها بسرعة للجينات المطلوبة مع المربين المحليين. سيوفر هذا فرصة لخلق منافسة قوية للشركات الدولية التي تدخل السوق المحلية.

العودة إلى الأخبار »

انتظار التغييرات في التشريعات / h4 ظل العلماء ينتظرون التغييرات في التشريعات لأكثر من عام أو حتى عقد من الزمان. ومع ذلك ، إذا حدث هذا وكان من الممكن التقدم لاختبار الصنف ، فسيتعين اختبار عدد كبير من الدرنات على مدى عدة سنوات في مناطق مختلفة من البلاد.أوضح الأكاديمي جينادي كارلوف ، مدير VNIISB: "لم يتم إنشاء أصناف كاملة من البطاطس بعد ، والتكنولوجيا حديثة ، على التوالي ، لم تصل الأشياء بعد إلى الأصناف". - بالإضافة إلى ذلك ، هناك قضية قابلة للنقاش في التشريع: هل يجب مساواة النباتات المعدلة وراثيًا بالكائنات المعدلة وراثيًا. لا تزرع الكائنات المعدلة وراثيًا في بلدنا ، فهناك حظر على ذلك. المعدلة وراثيا ، على الأرجح ، سيظل مسموحا بها. جوهر هذه التكنولوجيا الجديدة هو أنه لم يتم إدخال أي شيء دخيل هناك ، فقط الطفرات في جينات معينة يتم إدخالها عن طريق طرق الهندسة الوراثية. "

تحدث عمليات مماثلة بشكل طبيعي في الطبيعة ، ولكن هذه عملية طويلة جدًا ، وفي هذه الحالة ، يمكن للعلماء ، الذين يعرفون بنية ووظائف الجين ، إدخال هذه الطفرة أو تلك والحصول على هذا النبات أو ذاك بالخصائص المرغوبة.

العلامة & lt ؛ ط & GT ؛ يقول ألكسندر بانشين ، دكتوراه عضو لجنة الروسية أكاديمية العلوم لمكافحة العلوم الزائفة.

- إذا ظهرت بعض الأصناف المبتكرة في روسيا ، فلن يتم بيعها. يمكن تسجيلها ببراءة اختراع ودراستها ، وربما يمكن بيع براءة الاختراع هذه في الخارج ، ولكن لن يكون من الممكن تنفيذ كل هذا في روسيا ، ونتيجة لذلك سنستورد أغذية من بلدان أخرى ".

في الوقت نفسه ، ليس بانشين متأكدًا مما إذا كان سيتم تحديد "النباتات المعدلة جينيًا" في فئة منفصلة ، حتى لا يتم تطبيق إجراءات تشريعية صارمة ضد الكائنات المعدلة وراثيًا عليها. إن مثل هذا "تغيير العلامة التجارية" قادر على مساعدة العلماء المحليين ، ولكن وفقًا لبانتشين ، فإنه لا يبدو عادلاً تمامًا ، وسيكون من الأصدق السعي لإلغاء الحظر المفروض على الكائنات المعدلة وراثيًا.

"يبدو لي أن مشروع القانون بالشكل الذي تم اعتماده فيه اتضح أنه شعبوي للغاية ، في الواقع يعكس فقط مخاوف المجتمع ، لكن مخاوف المجتمع بشأن موضوع الكائنات المعدلة وراثيًا غير عقلانية ، "ملاحظات بانشين.

في تاريخ الهندسة الوراثية ، لم يجد ألكسندر بانشين أي أمثلة على خلق شيء خطير على البشر ، بينما توجد أمثلة كافية في التاريخ الطويل للانتقاء التقليدي. على سبيل المثال ، كانت أصناف البطاطس المرباة تقليديًا ، لينابي وماغنوم بونوم ، عالية في قلويدات خطيرة وكان لا بد من سحبها من السوق ، على سبيل المثال لا الحصر.

bbabo.Net