Научные исследования в области генетической модификации принесли новую перспективу для аграрной отрасли. Австралийские ученые впервые получили регуляторное одобрение для выпуска в коммерческое использование генетически модифицированной разновидности бананов сорта «кавендиш» для употребления людьми в пищу.
Джеймс Дейл (справа) работал над созданием генетически модифицированного банана уже более 20 лет / © Queensland University of Technology
Новая разновидность, названная QCAV-4, стала первым в мире генетически модифицированным бананом и первым ГМ-фруктом, одобренным федеральным правительством Австралии для выращивания в стране. Эта разновидность невосприимчива к панамской болезни — самому распространенному в мире заболеванию банановых деревьев.
Панамская болезнь (или фузариозное увядание бананов) — это грибковое заболевание, которое лишает банановые деревья питательных веществ, в итоге убивая растение. На сегодня против нее не существует лечения, и поскольку вызывающий болезнь грибок живет в почве, в зараженных районах больше нельзя выращивать большинство видов бананов, включая популярный сорт «кавендиш». Именно на этот сорт приходится примерно 97% бананов, выращиваемых в Австралии.
Панамскую болезнь впервые зарегистрировали на этом континенте в 2015 году. С тех пор сотрудниками службы биобезопасности пришлось уничтожить более 16 000 банановых растений в регионе. Благодаря этим строгим процедурам распространение панамской болезни удалось остановить. Хотя ее распространение было ограничено, недавние наводнения вызвали опасения, что грибок будет распространяться и дальше.
Чтобы навсегда решить проблему панамской болезни, ученые использовали ген дикого банана под названием Musa acuminata ssp malaccensis, произрастающего в Юго-Восточной Азии. Этот дикий сорт практически невосприимчив к болезни. Версия гена резистентности есть и в сорте «кавендиш», однако в нем она не работает. Поэтому биологи внедрили в этот сорт рабочую версию из дикого банана.
Получившиеся бананы признаны полностью безопасными для употребления. Теперь эта генетически модифицированная разновидность будет рассматриваться как «резервный вариант» в борьбе против панамской болезни.
В дальнейшем исследователи планируют использовать редактирование генов для выведения других устойчивых к болезням и климатическим условиям сортов, которые обеспечат будущее банановой промышленности. Самая распространенная в мире болезнь бананов, помимо панамской болезни, — это черная сигатока, грибок, поражающий листья. Поэтому теперь ученые нацелены создать сорт, устойчивый и к панамской болезни, и к сигатоке.
Проблема устойчивости бананов к болезням актуальна и для России. Она занимает первое место в мире по ввозу бананов на душу населения, мы потребляем этой ягоды по 10 килограммов на жителя в год. Все они — сорта «кавендиш», потому что его плоды лучше всего подходят для дальней транспортировки. К сожалению, эта линия бананов размножается без семян, то есть речь идет об огромной армии клонов с нулевым генетическим разнообразием. В перспективе грибки неизбежно погубят этот сорт, если генетики время от времени не будут помогать ему, «вручную» меняя те или иные гены, необходимые для роста антигрибковой устойчивости.
Комментарии
Как верно отмечено в статье, банановая отрасль опирается на сорта с нулевым генетическим разнообразием. Соответственно, как только появляется эффективный паразит, он уничтожает сплошняком все имеющиеся посадки этой линии, после чего их все нужно менять на другой, более устойчивый сорт. Эта банановая катастрофа не первая и, очевидно, не последняя. Через несколько десятков лет возникнет новый грибок - и снова придется уничтожать старые плантации и выращивать новые.