Генетики СПбГУ выяснили, как арахис стал природным ГМО
Ученые Санкт‑Петербургского государственного университета в составе научной группы выявили ген, который позволил арахису стать природным ГМО и адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды.
Генетически модифицированные организмы (ГМО) — это растения, животные или микроорганизмы, в геном которых были перенесены чужие гены. Это может быть сделано для различных целей, таких как повышение урожайности, защита от вредителей, улучшение вкусовых качеств или снижение вероятности возникновения болезней.
Результаты исследования опубликованы в научном журнале Biology.
В обществе существует убеждение о том, что ГМО‑продукты опасны, поскольку считаются ненатуральными. Однако, как выяснили ученые, ГМО — это не только искусственное явление. В природе существуют и природные ГМО — растения, которые в процессе эволюции приобрели чужие гены с помощью тех же бактерий, что используют и в лабораториях для создания ГМО‑продуктов.
Ученые Санкт‑Петербургского университета составили список таких растений, в него вошли табак, льнянки, батат, арахис, клюква, хмель и чай. По мнению исследователей, около 7 % двудольных растений содержат следы таких ДНК‑трансформаций. Многие из них были подробно охарактеризованы, и ученые смогли объяснить, почему они являются природными ГМО. Однако для арахиса этот вопрос оставался открытым.
Генетики Санкт‑Петербургского университета давно занимаются исследованием природных ГМО. Так, год назад ученые Университета выяснили, какие преимущества получил табак, став природным ГМО. Татьяна Матвеева также рассказывала о природном ГМО в одном из выпусков научно‑популярного подкаста СПбГУ «Генрих Терагерц».
«Мы проанализировали все доступные нам последовательности ДНК арахиса, хранящиеся в базах данных нуклеотидных последовательностей, а также набор линий из коллекции Всероссийского института генетических ресурсов и смогли понять, какие гены в арахисе сохранились, а главное — какие из них отвечают за генетическую модификацию. Мы обнаружили, что некоторые гены остались с момента генетической трансформации их предковых форм, тогда как другие в процессе эволюции были утрачены, от них остались лишь следы», — рассказала профессор кафедры генетики и биотехнологии СПбГУ Татьяна Матвеева.
По ее словам, примером сохранившихся генов, которые встречаются почти у всех видов арахиса, можно назвать кукумопин‑синтазы. Этот ген, который вырабатывается в корнях растений, показал разную активность у разных видов арахиса. Вероятно, именно кукумопин‑синтазы отвечает за адаптивные функции арахиса, которые позволили ему успешно сохраниться в ходе эволюции.
Кроме того, в рамках исследования генетики Санкт‑Петербургского университета обнаружили, что еще 18 видов арахиса, являются природными генно‑модифицированными организмами.
Данное открытие может помочь в сельском хозяйстве при производстве арахисовых культур или при борьбе с заболеваниями ГМО‑культур, а также позволит планировать селекционные схемы, направленные на передачу ценных признаков от диких видов в культурный арахис.
Санкт‑Петербургский государственный университет — старейший университет России — был основан 28 января (8 февраля) 1724 года, когда Петр I издал указ об учреждении Университета и Российской академии наук. Сегодня СПбГУ — научный, образовательный и культурный центр мирового уровня. В 2024 году Санкт‑Петербургский университет отмечает свой 300‑летний юбилей.
План мероприятий в рамках празднования юбилея Университета был утвержден на заседании оргкомитета по празднованию 300‑летия СПбГУ, которое провел заместитель председателя Правительства РФ Дмитрий Николаевич Чернышенко. Среди таких мероприятий — присвоение малой планете имени в честь СПбГУ, выпуск банковских карт со специальным дизайном, брендирование самолета авиакомпании «Россия» и многое другое. В честь 300‑летия Санкт‑Петербургского государственного университета в почтовое обращение вышла марка, на которой изображены здание Двенадцати коллегий и памятник графу С. С. Уварову. Также с космодрома Байконур была запущена ракета «Союз» с символикой Университета.
По решению губернатора Санкт‑Петербурга Александра Дмитриевича Беглова 2024 год в Северной столице объявлен годом Санкт‑Петербургского университета. В день 300‑летия СПбГУ на Ростральных колоннах зажгли факелы. Дворцовый мост украсили флаги Университета, а общественный транспорт — его символика. В мае 2024 года Университет впервые принял участие в праздновании Дня города и стал отдельной площадкой для мероприятий. Также СПбГУ запустил сайт, посвященный юбилею, с информацией о выдающихся универсантах, научных достижениях и подробностях празднования.