Американские ученые методами генной инженерии создали газонную траву, которая вырастает до строго определенной высоты и, соответственно, не требует стрижки. Кроме того, такая трава живет дольше, а ее пыльца не вызывает аллергии.
Нелепому обычаю стрижки травы на газонах, зародившемуся в Англии и добравшемуся несколько лет назад до России, может быть в ближайшие годы положен конец. Команда генных инженеров из Сальковского института биологических исследований (Salk Institute for Biological Studies) под руководством доктора Джоанн Чори (Joanne Chory) из Медицинского института Говарда Хьюза (Howard Hughes Medical Institute) в США создали генно-модифицированные разновидности газонной травы, вырастающей лишь до строго определенного размера, сообщает ScienCetral News. Такая трава не требует стрижки, естественным образом давая эффект "стрижки под одну гребенку", столь любезный американскому среднему классу и московским властям. Более того, разработанные американскими учеными растения производят менее аллергенную пыльцу, заодно решая и проблему аллергических реакций, от которых страдают столь многие люди весной и летом. Модифицированная трава потребляет меньше воды и удобрений и дольше остается зеленой.
Исследователи выяснили генетическую систему управления ростом травы. Ключевой гормон этой сложной сети – гормоны, названные брассиностероидами (brassinosteroids, от лат. brassica – "капуста" и steroid – "гормон стероидного типа"). Эти растительные гормоны запускают каскад сигналов по всему организму растения, активирующий тысячи генов и подавляющий активность других. Результатом является рост растения. Масштабы роста определяются размером гормонального сигнала.
Нарушения в кодирующих производство брассиностероидов генах приводит к ограничению способности растения к росту, в результате чего величина растения уменьшается. Другими словами, растения становятся в той или иной степени карликовыми. Этот эффект, как показали специальные исследования, вызван не уменьшением в растении числа клеток, а тем, что клетки становятся мельче. Изменяется не механизм клеточного деления, а рост отдельной клетки. Интересно, что такие растения живут дольше, чем обычные того же вида.
Модификация генов, увеличивающая продукцию гормонов, наоборот, приводит к гигантизму растений (что может быть и наверняка будет использовано для повышения урожайности сельскохозяйственных культур). При этом, аналогично, число клеток остается тем же, что и у нормального растения, но увеличивается их размер.
Замечательно, что этот механизм можно регулировать с большой точностью, внося в брассиностероидные гены те или иные изменения. Возможны различные способы таких изменений. Можно вставить в ДНК растения поврежденные мутантные копии кодирующих гормон генов, можно уменьшить активность имеющихся генов, а можно усилить экспрессию генов, кодирующих фермент, дезактивирующий брассиностероиды. Модифицировав подобным образом геном газонной травы, ученые получили ряд сортов, каждый из которых характеризуется ростом в строго определенных рамках и пониженной аллергенностью. Размер полученных растений - в пределах от нормального до одной десятой от нормального.
Открытый американскими генетиками механизм, насколько сейчас известно, является очень общим – по крайней мере, для цветковых растений. Группа доктора Чори обнаружила, что он работает во всех исследованных ими растениях. Результаты исследований были обобщены группой в статье, опубликованной в Nature. Гранты на исследования были получены от Медицинского института Говарда Хьюза (Howard Hughes Medical Institute), Министерства сельского хозяйства США (United States Department of Agriculture) и Национального научного фонда США (United States National Science Foundation).
Работа американских ученых дает надежду, что в ближайшие несколько лет вонючие и издающие чудовищный грохот газонокосилки, оставляющие за собой уродливые полосы искалеченных растений, навсегда уйдут в прошлое. Ожидается, что в ближайшие пару лет чудо-трава будет пробивать себе дорогу в жизнь через многочисленные бюрократические инстанции, дающие разрешения на распространение генно-модифицированной продукции, после чего (в случае успеха) семена поступят в продажу. А исследовательская группа доктора Чори, совместно с коллегами из других лабораторий, тем временем работает над модификацией новых видов растений, прежде всего – декоративных и сельскохозяйственных культур.
