Генные манипуляции позволили вырастить тополя-гиганты
С растущим спросом на биомассу и большим потенциалом деревьев к использованию в качестве топлива исследователи начали искать методику, которая помогла бы увеличить количество и объём растений. Новейшее исследование генных инженеров из университета Манчестера вносит свой серьёзный вклад.
Группа под руководством профессора Саймона Тёрнера (Simon Turner) провела экспериментальную работу и научилась манипулировать ростом и скоростью размножения деревьев. Генетики "отредактировали" два гена — PXY и CLE — которые отвечают за скорость деления клеток в стволах тополей.
Высокая скорость роста тополей уже привела к тому, что учёные по всему миру заинтересовались этими растениями. По мнению экспертов, тополя можно использовать одновременно и в качестве биотопливной культуры, и для смягчения последствий выбросов углекислого газа в атмосферу Земли.
Эксперименты по генетической модификации тополей, согласно выводам учёных, приводят к так называемой сверхэкспрессии генов. Вследствие этого деревья растут вдвое быстрее обычного и, в конечном итоге, становятся заметно выше, шире в кроне и имеют больше листьев.
Напомним, что ранее учёные уже демонстрировали свои способности манипулировать размерами живых организмов: группа канадских биологов создавала муравьёв нужных размеров, изменяя степень метилирования одного из генов насекомых.
"Наше открытие ещё должно быть протестировано в полевых экспериментах, однако мы уже понимаем, что исследование имеет большой потенциал. С трансгенными тополями можно будет удовлетворить растущий спрос на биомассу в качестве возобновляемого источника биотоплива, а также создавать больше растений для смягчения последствий выбросов углекислого газа в атмосферу планеты", — рассказывает профессор Тёрнер в пресс-релизе.
Кроме того, манипуляции с генами позволят создавать более устойчивые к неблагоприятным условиям среды растения. По словам профессора Тёрнера, адаптация методики под использование на пищевых культурах станет новой вехой в борьбе с мировым голодом, а искусственная стимуляция роста растений поможет разрешить ряд экологических проблем (а может быть, и нет).
В настоящее время Тёрнер и его коллеги ведут переговоры с лесопромышленными компаниями о совместном проведении полевых испытаний. Посадка трансгенных растений в естественной среде позволит учёным понять, как окружающая природа влияет на экспрессию генов и как эти процессы можно будет использовать в пользу человека.
Статья с результатами исследования была опубликована в журнале Current Biology.