Трансгеном по колорадскому жуку

02.06.2003
Victor Figurnov, gate
Тема: Трансгеном по колорадскому жуку

From: "Victor Figurnov" «figurnov@postman.ru»

Трансгеном по колорадскому жуку

КАК и многие другие нововведения, появление картофеля в России связывают с именем Петра Великого. Именно он в конце XVII века выслал из голландского города Роттердама мешок клубней графу Шереметеву - знатоку и любителю редких растений. Однако прошло более полувека, прежде чем по приказу Екатерины II картофель, который в то время называли земляным яблоком (это дословный перевод названия с французского), вместе с инструкцией о его разведении и употреблении был разослан во все губернии Российской империи. В первой четверти XIX века площади под этой культурой начали быстро расти, и вскоре картофель стал в России вторым хлебом.

А главный вредитель этой важнейшей сельскохозяйственной культуры был обнаружен на диком картофеле в районе Скалистых гор в долине реки Колорадо (Северная Америка), откуда и получил свое название - колорадский жук. Он быстро приспособился к питанию на культурном картофеле и с большой скоростью распространился по всей территории Соединенных Штатов, а потом и по Европе.

Взрослый вредитель и его личинки питаются растениями семейства пасленовых (картофель, томаты, баклажаны, табак, дикорастущие представители этого семейства). Hо основной ущерб они причиняют картофелю. Зимуют жуки в почве, а весной в течение месяца восстанавливают силы, питаясь на молодых побегах. После этого самки откладывают яйца, каждая около 700 штук. Во втором поколении ее потомство может достигать 250 тысяч особей, способных уничтожить более тонны картофельной ботвы. При трех поколениях в год число насекомых может достигать 80 миллионов (при благоприятных условиях это вполне вероятно).

Hасекомые практически полностью съедают растения. Помимо усвоения питательных веществ они накапливают в своем теле алкалоиды соланины - токсические вещества, содержащиеся в побегах и листьях, и становятся несъедобными для птиц и животных.

Для борьбы с вредителями обычно используют химические средства защиты растений - инсектициды. Hо сложность борьбы с колорадским жуком заключается в том, что взрослые насекомые осенью углубляются в почву и могут там сохраняться в состоянии покоя (диапаузы) до нескольких лет. Если даже уничтожить всех взрослых насекомых и их личинок на поверхности (задача практически невыполнимая), то весной на молодых побегах картофеля опять появятся прожорливые вредители и, закусив свежими листочками, вновь приступят к откладке яиц. Чтобы не потерять урожай, необходимо регулярно проводить химические обработки растений.

При опрыскивании или опыливании пестицидами большая часть их расходуется впустую. А главное, применение пестицидов может уменьшить количество дождевых червей, что ведет к снижению минерализации органических веществ в почве. Очень часто наблюдается массовая гибель пчел и других опылителей, это ведет к существенному снижению урожая семян у насекомоопыляемых культур и продуктивности пчелосемей. Остатки пестицидов могут отрицательно влиять на качество сельскохозяйственной продукции. Продолжительное использование одного и того же инсектицида может вызвать появление устойчивости у новых генераций вредных насекомых.

Эти недостатки химического метода побудили ученых искать другие средства защиты сельскохозяйственных культур. В качестве альтернативы используются биологические методы. Давно было известно, что насекомые, как и все другие живые организмы, болеют различными болезнями, вызываемыми бактериями, которые в процессе жизнедеятельности образуют кристаллы токсического белка, вызывающего гибель насекомых. Ученые выяснили, что этот белок, который назвали эндотоксином, действует на насекомых избирательно. Белок одного штамма бактерий действует на бабочек (чешуекрылых) и их личинок, другой - на жуков (жесткокрылых) и т. д. И все они совершенно безвредны для других животных, включая теплокровных, что было подтверждено исследованиями медиков, которые дали разрешение на использование этих препаратов. Их широко использовали для защиты различных культурных растений от вредителей, включая и такие, которые используют в пищу в сыром виде без какой-либо тепловой обработки, например капусты, латука, шпината и других зелен-ных культур. К сожалению, биологический метод борьбы с вредными насекомыми не всегда дает желаемые результаты, так как под влиянием внешних факторов препарат может потерять активность, смываться дождем и т. д.

А американские ученые предложили сделать картофельные растения невосприимчивыми к колорадскому жуку. Для этого выделили из бактерий ген, который обеспечивает образование токсического для колорадского жука белка, и ввели этот ген в клетки растений картофеля. Получились так называемые трансгенные растения. Все клетки этих растений стали образовывать защитный белок эндотоксин и таким образом сами себя защищать от вредителя, то есть картофель стал устойчивым к колорадскому жуку.

А не вредны ли такие растения для человека, если их отказывается есть даже колорадский жук?

Безусловно, ко всему новому необходимо относиться с известной осторожностью. Во-первых, как уже было сказано, белок эндотоксин не опасен для теплокровных. Во-вторых, картофель не употребляется в пищу в сыром виде, а все белки при нагревании выше 50-60 С подвергаются денатурации, то есть становятся неактивными. В-третьих, в России существует законодательство, определяющее порядок проверки трансгенных растений на биологическую безопасность, которая осуществляется различными специалистами на строго охраняемых специальных участках. После заключения комиссии трансгенные растения разрешаются к практическому использованию. Кроме того, трансгенные растения выращиваются в различных странах мира на многих миллионах гектаров, и нет ни одного достоверного случая их отрицательного действия на теплокровных. Гораздо опаснее, на мой взгляд, безукоризненно чистенькие плоды, выращенные с применением многочисленных обработок химическими препаратами.

В. МАЗИH, доктор биологических наук

http://www.aif.ru/online/dacha/82/dch15_11

--- ifmail v.2.15dev5 * Origin: Demos online service (2:5020/400)