Новости

15 декабря, 2023 12:45

Генетики выяснили, какие преимущества получил табак, став природным ГМО

Ученые Санкт‑Петербургского университета вместе с коллегами из компании Philip Morris International и Института Пастера секвенировали геном растущего в Аргентине ночного табака. Удалось выяснить, что ночной табак в процессе эволюции стал природным генетически модифицированным организмом, умеющим синтезировать вещество опин, которое поедают некоторые микроорганизмы. Проект «Агробактериальная трансформация в эволюции растений» поддержан грантом Российского научного фонда. Результаты исследования опубликованы в журнале Plants.
Ростки ночного табака в чашке Петри. Источник:Татьяна Матвеева
ГМО (генетически модифицированный организм) — это растения, животные или микроорганизмы, в геном которых были перенесены чужие гены. Они могут быть внесены для различных целей, таких как повышение урожайности, защита от вредителей, улучшение вкусовых качеств или снижение вероятности возникновения болезней. В обществе существует убеждение о том, что ГМО‑продукты являются опасными.

Однако, как выяснили ученые, ГМО не является исключительно искусственным явлением. Существует и природное ГМО — растения, которые в процессе эволюции приобрели чужие гены с помощью тех же бактерий, что и используют в лабораториях для создания ГМО‑продуктов. Ученые СПбГУ составили список таких растений. В список ГМО, созданных природой, входит: табак, льнянки, батат, арахис, клюква, хмель и чай. По мнению ученых, около 7 % двудольных растений содержат следы таких ДНК‑трансформаций.
«В своей работе мы секвенировали и собрали геном табака Nicotiana noctiflora Hook, он же ночной табак. Мы описали структуру ДНК агробактериального происхождения в геноме этого растения. Самое важное, что нам удалось обнаружить, — это не просто факт трансгенности, а то, что гены бактериального происхождения работают в растении, приводя к синтезу ферментов, участвующих в метаболизме растения», — рассказала профессор кафедры генетики и биотехнологий СПбГУ Татьяна Матвеева.

В частности, они контролируют синтез вещества опина, которое некоторые микроорганизмы используют в качестве источника питания. По мнению ученых, ночной табак вырабатывает эти вещества как раз для привлечения этих микроорганизмов из почвы. Причем механизм выработки опина появился в этих растениях не сразу, а стал плодом горизонтального переноса генов от бактерии.

«Интересно, что ночной табак является близким родственником Nicotiana glauca Graham, или сизого табака. Это растение стало первым описанным природным ГМО. Его описали американские ученые в 1983 году», — отметила Татьяна Матвеева.
Теги
Биология
26 апреля, 2024
Открыто новое семейство белков
Сотрудники Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН при исследовании хронич...
22 апреля, 2024
Российские ученые выяснили, как работает антимикробный пептид из морского червя
Одной из самых острых проблем медицины остается антибиотикорезистентность, то есть возрастающая усто...