Генная инженерия имела огромный экономический успех с зерновыми культурами, которые могут противостоять гербицидам, особенно glyphosate, который является безопасным, дешевым, мощным, и безвредным для окружающей среды. Monsanto имеет монополию на glyphosate-терпимые растения, но конкуренты пытаются войти в игру.
В выпуске 21 мая Науки бригада описывает новый способ заставить растения сопротивляться glyphosate. Если растения добираются до рынка, они могли бы понизить цену генетически модифицированных зерновых культур и стимулировать дальнейшие инновации.Glyphosate запрещает ключевой фермент, прививающий использование для создания аминокислот. Monsanto спроектировал сопротивление путем добавления гена для незатронутого подобного микробового фермента.
Технология была феноменально успешна в нескольких зерновых культурах, особенно сое и хлопке. Надеясь найти другой способ защитить растения, исследователи с Verdia Inc. и Maxygen Inc., и в Редвуд-Сити, Калифорния и в Pioneer Hi-Bred International Inc. в Джонстоне, Айова, взяли пример с различной технологии – та, в которой микробовый фермент используется для изменения гербицида, названного глюфосинатом.Во-первых, исследователи искали фермент, который нейтрализует glyphosate.
После роста нескольких сотен напряжений общих микроорганизмов они решили, что самым эффективным был микроорганизм почвы под названием Бацилла licheniformis. Бригада идентифицировала три связанных генетических кода фермент, названный glyphosate N-ацетилтрансферазой (РЕВОЛЬВЕР). Для ускорения поиска лучшего фермента бригада фрагментировала гены, перетасовала части и добавила их назад к бактериям.
Тогда они выбрали более эффективных при ацетилировании glyphosate. После 11 раундов выбора фермент был почти в 10,000 раз более эффективным. Растения кукурузы, снабженные оборудованием с геном, терпели шесть раз концентрацию glyphosate, который фермеры обычно применяют без очевидного воздействия на здоровье или воспроизводстве – более чем достаточно для коммерческого потенциала, говорит замок Вердии Linda. Предварительные исследования предполагают, что побочный продукт фермента так нетоксичен млекопитающим, как glyphosate, говорит Замок.
Она добавляет, что РЕВОЛЬВЕР должен работать в других зерновых культурах также. Стивен Дюк из американского Министерства сельского хозяйства в университете, Миссисипи, говорит подход к нахождению, что новый фермент был быстрым и эффективным – “блестящая работа».
Но это возьмет по крайней мере за 5 лет до того, как эти растения могут ставиться друг на друга против glyphosate-выносливых зерновых культур Monsanto, предсказывает Джонатана Джонса из Центра Джона Иннеса в Норидже, Великобритания, Но если новая технология действительно удается, он говорит, это побудит agbiotech компании придумывать еще больше генетических черт, улучшающих производство урожая.