Прививка-химера поможет создать новые виды овощей
Многие фрукты и овощи, которые мы едим, происходят от привитых растений, созданных в результате пересадки части одной особи на другую. Преимущество этого способа селекции — в возможности скрещивания растений, которые слишком далеки для гибридизации обычным путем.
Очень редко из места прививки вырастает побег, представляющий собой странную смесь двух видов — так называемую прививочную химеру, с внешним слоем одного растения и внутренностями другого. Это происходит потому, что побеги развиваются из трех различных слоев стволовых клеток на кончике, один из которых формирует кожицу, — и побег из точки прививки случайно может оказаться смесью стволовых клеток из разных растений.
Создание определенного типа растения требует выполнения прививки для каждого экземпляра, поэтому массовое разведение таких культур затруднено. С другой стороны, прививочные гибриды можно размножать черенками или просто клубнями, что делает их привлекательными для сельского хозяйства.
Хотя исследователи иногда целенаправленно создавали прививочные химеры, это нелегко. Большинство из них возникают естественным образом случайно — как, например, померанец Биззаррия, считающийся первым прививочным гибридом флорентийского цитрона и кислого апельсина.
Голландская компания KeyGene, специализирующаяся на сельскохозяйственных технологиях, объявила о разработке первого надежного метода создания прививочных химер. Генетик растений Йерун Стуурман не раскрывает деталей методики, но утверждает, что использовал ее для создания множества различных прививочных гибридов из сортов картофеля, томатов, баклажанов, а также между сладким и острым перцем.
Гибриду картофеля с кожурой сорта Pimpernel и мякотью сорта Bintje официально присвоен статус селекционного достижения — аналог авторского права в растениеводстве. Это первый случай для прививочной химеры.
Получение этого статуса означает, что выращивание прививочных шибридов может быть жизнеспособным бизнесом, уверен Стуурман: «Для нас это сигнал, что можно переходить к следующему этапу».
Методика открывает путь к созданию овощей и фруктов, устойчивых к вредителям и болезням. Многие растения защищаются от вредителей при помощи трихом — волосков на поверхности, выделяющих репелленты или липкие вещества для ловли насекомых, объясняет Стуурман. Трихомы очень сложно перенести между сортами методами традиционной селекции или генной инженерии, так как они зависят от множества генов, но новая технология позволяет провести «пересадку кожи».
Поскольку картофель выращивается из клубней, а не семян, фермеры могли бы начать возделывать такие химеры хоть завтра, говорит Стуурман: «Нет необходимости менять методы выращивания».
«Очень интересно, что они могут создавать стабильные прививочные химеры с коммерчески приемлемыми свойствами. Не знаю, чтобы такое делали раньше, так что их открытие действительно значимо», — прокомментировал Чарльз Мельник из Шведского университета сельскохозяйственных наук. Прививочные химеры склонны к нестабильности, то есть могут вернуться к одной из исходных форм, но KeyGene, видимо, преодолела эту проблему, раз получила права селекционного достижения, добавил Колин Тернбулл из Имперского колледжа Лондона: «Новизна, похоже, в стабильности "пересадки кожуры", что позволило создать рыночный сорт».