Генетики СПбГУ выяснили, как арахис стал природным ГМО

Результаты исследования опубликованы в научном журнале Biology. 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.

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 существует и природные ГМО — растения, которые в процессе эволюции приобрели чужие гены с помощью тех же бактерий, что и используют 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 семи процентов 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.

«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.

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.