О клеточной инженерии растений, недавно созданном Национальном банке генетических ресурсов рассказывает читателям "ГА" директор Научного центра "Агробиотехнология" Минсельхоза РА, кандидат сельскохозяйственных наук Агван СААКЯН
— Биотехнология в конце XX века стала одним из ведущих приоритетов в мировой науке и экономике. Интенсификация исследований позволила извлечь из этого максимальный экономический эффект: биотехнологические товары сегодня составляют четверть всей мировой продукции. В нашей республике расширение научно-исследовательских работ и внедрение их результатов в производство также было достигнуто в 80-е годы прошлого столетия. В этот период в стране была разработана и активно осуществлялась первая глобальная программа по биотехнологии, были созданы межведомственные биотехнологические центры, подготовлены квалифицированные кадры специалистов-биотехнологов, организованы биотехнологические лаборатории и кафедры в научно-исследовательских учреждениях и вузах. В годы независимости Армении внимание к проблемам биотехнологии ослабло, а их финансирование сократилось. В результате развитие биотехнологических исследований и их практическое использование замедлилось.
Клеточная инженерия представляет для исследователей особый интерес. Клеточная биотехнология обеспечила ускоренное получение новых важных форм и линий растений и животных, используемых в селекции на устойчивость, продуктивность и качество, размножение ценных генотипов, получение ценных биологических препаратов пищевого, кормового и медицинского назначения.
— Люди выступали в роли биотехнологов тысячи лет: пекли хлеб, варили пиво, делали сыр и другие молочнокислые продукты, используя различные микроорганизмы и даже не подозревая об их существовании. В чем отличие "новой" биотехнологии от традиционной?
— Коротко и доступно можно объяснить на таком примере. Обычное производство спирта в процессе брожения — "старая" биотехнология, но использование в этом процессе дрожжей, улучшенных методами генной инженерии с целью увеличения выхода спирта, — "новая" биотехнология.
— Какие задачи решает Научный центр "Агробиотехнология"?
— Он организован 6 лет назад на базе лаборатории биотехнологии Научного центра земледелия и защиты растений. В рамках программ, финансируемых Министерством образования и науки РА, в центре осуществляются фундаментальные и прикладные исследования по производству безвирусного посадочного материала картофеля методом культуры тканей, разработке высокопроизводительных технологий микроразмножения оздоровленного (безвирусного) посадочного материала растений и другим направлениям.
Достижения в области культуры клеток и тканей привели к созданию принципиально нового метода вегетативного размножения — клонального микроразмножения — получение in vitro, неполовым путем, генетически идентичных исходному экземпляру растений. В основе метода лежит уникальная способность растительной клетки реализовать присущую ей тотипотентность. Метод клонирования имеет ряд преимуществ перед традиционными способами размножения для получения генетически однородного посадочного материала, освобождения растений от вирусов, сокращения продолжительности селекционного процесса, ускорения перехода растений к репродуктивной фазе развития, автоматизации процесса выращивания и т.д. На эффективность такого способа размножения влияет чрезвычайно много факторов. Одним из главных факторов является выбор материнского растения и экспланта (группы клеток, отделенных от материнского организма) — исходные растения не должны быть поражены грибными, бактериальными и вирусными заболеваниями и должны находиться в фазе интенсивного роста.
Мы разработали высокопроизводительные технологии микроразмножения оздоровленного (безвирусного) посадочного материала ряда растений. Впервые в республике осуществлена широкомасштабная деятельность по организации получения и массового производства оздоровленного посадочного материала — полученных из Международного центра картофеля и районированных в республике сортов картофеля — "Невский", "Импала", "Аусония", "Марфона" и др. Для некоторых изученных сортов картофеля уже разработаны целостные технологии, которые позволяют организовать соответствующее мировым стандартам производство высококачественного посадочного материала картофеля. В Степанаване и Эчмиадзине было испытано около 20 образцов ботанических семян и 40 сортообразцов in vitro растений, полученных из Международного центра картофеля. Некоторые из них выбраны для последующих опытов.
— Насколько я знаю, ваш научный центр добился также экспериментального успеха в клональном размножении винограда, плодовых, декоративных и лекарственных культур в условиях in vitro…
— Принимая во внимание важность сохранения разнообразия растений, на базе нашего Научного центра создан Национальный банк генетических ресурсов растений. Генофонд растений — бесценное богатство человечества. Сохранение и использование биоразнообразия страны — важный фактор продовольственной безопасности. Армения — древнейший ареал происхождения диких и культурных растений. Ее флора чрезвычайно богата: насчитывается более 3500 видов, из которых 125 являются эндемиками. 387 редких и исчезнувших видов занесены в Красную книгу. Исходя из национальных нужд и приоритетов, в генбанке осуществляются работы по сбору, оценке, характеризованию, регенерации и документированию сельскохозяйственных растений и их диких сородичей. Для работ по сбору образцов растений проводятся научные экспедиции во все марзы республики. В коллекции генбанка уже 2300 сортообразцов. Их большая часть маркирована, внесена в компьютер и поставлена на долгосрочное сохранение. Без этого невозможно расширение селекционных и семеноводческих работ.
Расширяется сотрудничество в сборе, хранении и управлении генетических ресурсов продовольствия и сельскохозяйственных растений на национальном и международном уровне. Установлена научно-практическая связь с Всероссийским институтом растениеводства, генбанками Японии, Нидерландов, Словакии, Молдовы, Грузии и других стран. Привлекаем местных фермеров к деятельности по сохранению генофонда растений исчезающих сортов. Уже несколько лет мы успешно воспроизводим ценные сорта некоторых злаковых и бобовых растений. Словом, по мере увеличения финансирования программ растут и объемы проводимых фундаментальных и прикладных исследований.
