Генетики СПбГУ выяснили, какие преимущества получил табак, став природным ГМО

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.

Результаты исследования опубликованы в Plants.

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.

Работа выполнена с использованием оборудования ресурсных центров Научного парка СПбГУ: «Биобанк», «Методы анализа состава вещества», «Развитие молекулярных и клеточных технологий».

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.

Проект «Агробактериальная трансформация в эволюции растений» поддержан грантом Российского научного фонда.

Санкт‑Петербургский государственный университет — первый 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 отметит 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 Чернышенко. Среди таких мероприятий — присвоение малой планете имени в честь СПбГУ, выпуск банковских карт со специальным дизайном, создание почтовых марок, посвященных истории первого университета России, брендирование самолета авиакомпании «Россия» и многое другое. Кроме того, Университет запустил сайт, посвященный предстоящему празднику, с информацией о выдающихся универсантах, научных достижениях и подробностях подготовки к юбилею.