Про синтетическую пшеницу
Фотография: Hans Braxmeier, 2011 год
Пшеница - жуткий гибридный монстр с шестью наборами хромосом (когда нормальному земному организму достаточно двух). И это не происки ГМО-инженеров. Молекулярный биолог и генетический инженер растений progenes объясняет, что пшеница стала такой ещё около восьми тысяч лет назад. Я когда-то писала о том, что геном пшеницы это смесь трех геномов, каждый из которых имеет по два набора хромосом.
Процитирую себя, потому что это важно. «Возник этот гибрид (пшеница) вероятно 8000 (по некоторым источникам 10000) лет назад.
«Сначала где-то полмиллиона лет назад случилась гибридизационная аномалия между Triticum urartu (генОм АА) с неизвестным зверем, но вероятно это был какой Sitopsis (генОм ВВ). Получиласьтетраплоидный полба Triticum dicoccum (ААВВ). Затем эта тетраплоидная полба скрестилась с диплоидным эгилопсом Aegilops tauschii (генОм DD) и тоже там хромосомы не разошлись по домам, а получился такой вот гексаплоидный монстр AABBDD. »
Можно ли такое воссоздать искусственно?
На самом деле это довольно редкая аномалия в природе, поскольку межвидовые гибриды бесплодны. Но, кроме переопилення, там явно еще что-то поломалось 10000 лет назад и у гибридика получилось размножиться. Если я не ошибаюсь, то пшеницу одомашнили один раз и все это многообразие сортов, мы наблюдаем, это результат накопленных мутаций. Но пшеница хотя и имеет три генома, но источники устойчивости и урожайности в геноме селекционеры почти исчерпали, даже с помощью радиационного мутагенеза.
Но вместе тем, у диких предков, того же эгилопса, осталось куча интересных генов, которые могли бы пригодиться - преимущественно устойчивость к биотическим и абиотическим факторам. Дикая трава она же «закаленая в борьбе за выживание». Вопрос в том, как их перенести в геном пшеницы? Скрещивать не получиться. Там уже и так три набора хромосом, а у дикого предка только 2. Больше не влезет.
Поэтому придумали сделать искусственную пшеницу, как бы сказать, реконструировать событие 10000-летней давности. Первые попытки делали японцы и американцы независимо где-то в 1944 годах с целью установить, кто там вообще с предков в пшенице может быть. Они скрещивали разные диплоидные травы и у них не очень получилось. Но уже в конце 80-х с «появились первые искусственные гексаплоиды. Для этого взяли тетраплоидные полбы, T. dicoccoides или T. dicoccum и скрестили их с Aegilops tauschii. Такое семя, как я уже говорила, бесплодное, поэтому его переносят в пробирочку и колдуют (я упускаю технологию, потому что это не очень важно), но в результате мы получаем растение, похожее на пшеницу, которая дает нормальное фертильное потомство и, нормально скрещивается с пшеницей. Синтетическая пшеница используются как донор «диких» генов в селекции.
На сегодняшний день уже есть более тысячи таких гибридов. О них отдельно говорят, что это не ГМО. Ну какое же это ГМО? ГМО - это когда один ген переносят, ну, два. А когда целый геном, то это не ГМО.
Мультик про синтетическую пшеницу:
Click to view