Дайджест

КАК СКРЕСТИТЬ ТО, ЧТО НЕ СКРЕЩИВАЕТСЯ

Ученые из Всероссийского НИИ растениеводства РАСХН (Санкт-Петербург) совместно с коллегами из Германии и Финляндии получили новые линии пасленовых культурных растений методом соматической гибридизации — гибриды диких видов растений семейства пасленовых с культурным видом томата и с картофелем, обладающие новыми полезными свойствами.

К семейству пасленовых принадлежат растения, занимающие почетные места в меню человечества: картофель и томаты. А также многочисленные дикие виды, обитающие в Мексике, — несъедобные, но обладающие интересными для селекционеров качествами, такими как устойчивость к болезням и вредителям, солеустойчивость, холодоустойчивость. Однако интерес этот до недавнего времени оставался теоретическим: большая часть диких видов не желала скрещиваться с культурными. Поэтому ученые Всероссийского НИИ растениеводства РАСХН (Санкт-Петербург) совместно с коллегами из Германии и Финляндии взялись за получение новых видов пасленовых методом соматической гибридизации.

Чтобы внедрить в геном культурного растения нужные гены, существуют разные способы. Генетическая инженерия, о которой сейчас столько говорят, — всего лишь один из них и далеко не самый важный, если вспомнить многовековую историю селекции. Скрещивание сортов и линий, опыление одного растения пыльцой другого по-прежнему остается в арсенале селекционеров. Но такое скрещивание, особенно межвидовое, не всегда проходит удачно. В 70–80-е годы появился новый метод, позволяющий преодолеть барьер нескрещиваемости: соматическая гибридизация.

Соматическими называют неполовые клетки, не имеющие отношения ни к пыльце, ни к зародышу семени, а взятые, скажем, из листа. Когда из соматической клетки выращивают полноценный организм, это называется клонированием. Клонирование животных — одно из самых заметных достижений биологии последних лет, у растений же вегетативное размножение — самое обычное явление, знакомое каждому, кто укоренял лист фиалки или черенок вербы. В лаборатории можно вырастить полноценное растение и из небольшого кусочка ткани (для этого используют специально выращенную массу дедифференцированных клеток, которую называют каллусом), и из единственной клетки. А можно пойти другим путем: заставить слиться две клетки от разных видов растений. (Эти клетки, лишенные жестких оболочек, называют протопластами.) Так дают начало гибридным клеткам, сочетающим в себе генный материал и свойства двух видов растений. В том числе и тех видов, которые нельзя скрестить обычными способами.

Не следует забывать еще об одной важной вещи. Митохондрии и хлоропласты — это органеллы, обладающие собственным геномом, которые размножаются в цитоплазме клетки. Митохондрии отвечают за энергетическое обеспечение клетки, хлоропласты — за фотосинтез. Понятно, что многие важные сельскохозяйственные свойства растений связаны именно с ними. При обычном размножении растение получает митохондрии и хлоропласты лишь по материнской линии: в мужской половой клетке их, как правило, нет. А при соматической гибридизации обе стороны вносят равный вклад, из чего селекционер может извлечь дополнительную пользу.

В российско-германо-финском эксперименте участвовали культурные сорта картофеля Solanum tuberosum с одной стороны и дикие мексиканские виды того же рода Solanum — с другой. После того как клетки сливались и из гибридной ткани регенерировали растения, проводили повторные возвратные скрещивания с культурным сортом, пока не получали линию картофеля со стабильным геномом. Аналогичные опыты были проведены с томатами и его дикими родственниками. Конечно, исследователи тщательным образом проверяли, что представляют собой гибридные геномы. Было показано на практике, что некоторые гибридные линии действительно обладают новыми полезными свойствами, например, повышенной устойчивостью к вирусным заболеваниям, фитофторозу и к разным видам тли.    

Журналисты часто спрашивают исследователей из ВНИИРа, когда же они примутся за реализацию хрустальной мечты огородников и создадут томато-картофель, у которого с ветвей будут свисать помидоры, а под землей расти клубни. В Германии такой гибрид сделали еще в 80-е годы, но, к сожалению, у растения-регенеранта не были съедобными ни вершки, ни корешки. Удастся ли решить эту проблему — покажет будущее.

Агентство «ИнформНаука»

ВУЛКАНЫ «ОБЛЮБОВАЛИ» ЗИМЫ

Большинство извержений вулканов происходит между ноябрем и мартом, — установили ученые Кембриджского университета, дотошно изучив статистику всех извержений в мире за последние три столетия. Оказвается, в зимние месяцы вулканы извергаются на 18% чаще! Одно из возможных объяснений — давление снега и льда на земную кору, приводящее к ее деформациям: в северном полушарии кора слегка «проседает» а в южном так же слегка «вспучивается». Это, кстати, подтверждается наблюдениями со спутников. Но как именно еле заметные подвижки коры могут влиять на активность вулканов, остается непонятным.       

ЯДЕРНЫЕ ТРЕВОГИ

Заключенный в 1968 году международный Договор о нераспространении ядерного оружия был ратифицирован 188 странами. Увы, почти четыре десятилетия спустя приходится признать: надежды не оправдались. В «ядерный клуб» входят уже не пять членов, как прежде (США, СССР, Англия, Франция, Китай), а целых девять. Обзавелись ядерным оружием Израиль (200 зарядов, — все данные по оценкам экспертов), Пакистан (50), Индия (35). Эти три страны не подписывали Договор, а Северная Корея отозвала свою подпись, и сейчас, возможно, располагает двумя ядерными бомбами. Наращивает свой атомный арсенал Китай (400 зарядов). И хотя, благодаря сокращению вооружений США и Россией, ядерных боеголовок в мире в целом стало меньше (было 38 тысяч, сегодня — около 29800), этого количества достаточно, чтобы многократно уничтожить все живое на Земле. А тем временем к ядерному оружию тянутся все новые страны, не говоря уже о террористах…               

ЕВРОПА СОЗДАЕТ СВОЙ ШАТТЛ

Европейское Космическое Агентство работает над созданием собственного шаттла. «Феникс» — опытный образец корабля — уже совершил свой первый полет в автоматическом режиме, продолжавшийся всего 90 секунд, после чего успешно приземлился в Швеции. Настоящие европейские шаттлы начнут летать в космос лишь лет через десять.        

ЧТО ПОДЕЛАТЬ С ПОДДЕЛКАМИ?

Мир наводнен подделками — от продуктов, напитков и лекарств до обуви, одежды и косметики. Проблема достигла такой остроты, что в Брюсселе состоялся первый Всемирный конгресс по борьбе с подделками. Что только на нем не предлагалось! И приборы для идентификации товаров, и электронная маркировка изделий, и сверхминиатюрные товарные знаки, которые можно разглядеть лишь через увеличительное стекло… Почти все — или дорогостояще, или неэффективно, но фронт исследований решено расширить, ибо опасность растет. По данным ВОЗ, 10% всех лекарств в мире сегодня — поддельные. А производители одежды и обуви в Евросоюзе ежегодно теряют из-за подделок более 7 миллиардов евро.          

ТЕПЛЕЮЩАЯ АЛЯСКА

Потепление на Аляске идет быстрее, чем в остальных регионах Арктики, — таковы данные наблюдений Американского Метеорологического Общества. Если учесть, что темпы потепления в Арктике, по оценкам метеорологов, вдвое превышают среднемировые показатели, то Аляска является мировым «рекордсменом». Причины этого пока неясны.           

ДВЕ СТОРОНЫ ЛУНЫ

«Two sides of the Moon» (Две стороны Луны) — так называется  вышедшая в Лондоне книга, написанная двумя знаменитыми друзьями,  американским астронавтом Дэвидом Скоттом и нашим космонавтом Алексеем Леоновым. Оба эти имени достойно вписаны в историю освоения космоса. Скотт — один из горстки людей, побывавших на Луне, а Леонов почти сорок лет назад совершил первый в истории выход в открытый космос. Кстати, Леонов должен был бы стать первым русским на Луне, если бы не была приостановлена уже близкая к осуществлению советская лунная программа. Как пишет Скотт: «все могло бы быть иначе, если бы в 1966 году не умер Сергей Королев». О перипетиях лунных программ двух держав и рассказывает книга, авторы которой проникнуты общей тревогой за судьбы нашей планеты, незабываемо увиденной одним с Луны, другим — из космоса. Они призывают беречь «такое хрупкое и маленькое гнездышко Разума, затерянное во Вселенной». 

По материалам «New Scientist» подготовил М. НЕМЧЕНКО