Сибирские учёные создали ГМО осину

Группа российских ученых вывела новый сорт осины (он же тополь дрожащий). Она отличается ускоренным ростом. По словам учёных, разработка может быть востребована предприятиями лесной отрасли.

В исследовании принимали участие учёные и профессора Института биоорганической химии Российской академии наук, Сибирского федерального университета и Геттинского университета. В качестве подопытного материала была выбрана осина потому, что именно её выращивают в Евразии для заготовки древесины, также осина широко используется в целлюлозно-бумажной и вискозной промышленности.

Улучшать породу с помощью традиционной селекции — отбирая самые быстрорастущие деревья и скрещивая их между собой — слишком долго. Поэтому учёные пошли более коротким путём - они внедрили в геном осины ген гриба Penicillium canescens, который называется sp-Xeg, таким образом получив генно-модифицированное дерево.

В ходе эксперимента было создано 25 линий трансгенных осин, в каждой по 50 экземпляров. Сначала в течение двух месяцев их держали в теплице, а затем представителей шести наиболее быстрорастущих линий на четыре месяца перевели в открытый грунт. Из них часть оставили зимовать на улице. После этого у саженцев оценивали размеры, совокупную площадь и массу их листьев, состав клеточных стенок, скорость разложения древесины на протяжении шести месяцев и другие параметры.

В итоге выяснилось, что скорость роста у осин с внедренным геном была намного выше, чем у обычных. По подсчётам получается, что обычная осина достигает возраста рубки в среднем к 25-30 годам, а модифицированная созревает уже через 15-20 лет.

«Скорость роста у осин линий Xeg-2-1b и Xeg-1-1c и в теплице, и в открытом грунте оказалась выше, чем у деревьев без грибного гена ксилоглюканазы, и чем интенсивнее экспрессировался sp-Xeg, тем сильнее была выражена разница. У линии Xeg-2-3b древесина разлагалась в два раза медленнее, чем у контрольных экземпляров, а у Xeg-2-1b она содержала больше всего целлюлозы», - объясняют учёные результаты своей работы в журнале BMC Plant Biology.

Таким образом, более быстрый рост деревьев позволяет эффективнее использовать земли, вовлеченные в лесное хозяйство, получать с них большие объемы древесины за счет более коротких оборотов рубки, а значит оставлять больше площадей для сохранения дикой природы и вообще для лесов, выполняющих прежде всего средообразующие функции.

Однако специалисты лесного отдела Гринпис России говорят о том, что всё выглядит правильно только с теоретической точки зрения, а на практике можно столкнуться с немалым количеством проблем.

Так, например, использование генетически модифицированных деревьев связано с риском получения инвазивных организмов, способных к неконтролируемому распространению. Неизвестно насколько модифицированная осина сможет противостоять вредным организмам. К тому же скорость накопления ликвидной (пригодной для хозяйственного использования) древесины зависит от множества факторов, в том числе от ухода. При правильном уходе на богатых почвах и при благоприятном для роста деревьев климате осинник может достигать хозяйственной спелости за те же полтора-два десятилетия, о которых говорится.

Вдобавок Рослесхозом установлено, что осину можно вырубать, когда она достигнет только 41 года.

Источник фото: bmcplantbiol.biomedcentral.com