Обсуждаемые до сих пор области были почти эксклюзивными, которые до сих пор коммерчески использовались на уровне сельскохозяйственных культур, в связи с тем, что законодательные и нормативные ограничения были столь значительными, что делали коммерциализацию генноинженерных культур экономически, в основном, невозможной для любой другой области применения, за исключением специальных применений растений или клеточных культур растений.
Поэтому, перед сообществом специалистов по растениеводству по-прежнему стоит задача оказания влияния на общества, с тем чтобы они основывали свою правовую базу на коммерциализации ГМ-культур и растений на науке, а не на убеждениях.
После 15 лет применения принципа строгой предосторожности сейчас, возможно, настало время пересмотреть вопросы, основываясь на опыте рисков. Для этого необходимо, чтобы специалисты по растениеводству нашли форум для общения с коллегами в самых широких областях гуманитарных и юридических наук, чтобы иметь возможность влиять на законодательство, которое до сих пор не давало возможности использовать новаторскую технологию для решения целого ряда жгучих проблем человечества.
Однако общественное признание этой технологии будет только расти, чем больше сельскохозяйственных культур будет коммерциализироваться, когда выгода для потребителя или фермера, ведущего натуральное хозяйство, будет более очевидной, что произойдет только в том случае, если будут ослаблены нормативные требования, позволяющие коммерциализировать менее привлекательные с экономической точки зрения черты.
С другой стороны, не маловероятно, что технологические усовершенствования позволят применять биотехнологические подходы к целенаправленному использованию генов непосредственно без использования генов устойчивости к антибиотикам в качестве выбираемых маркеров, что может значительно повысить общественное признание.
Примерами являются отбор мутантов для выбивания специфических генов с использованием технологии "целевых локальных повреждений в геномах" (TILLING) или применение "интрагенеза", когда растения трансформируются только с помощью ДНК своего происхождения, а в последнее время для многих различных организмов, включая высшие растения, было разработано использование транскрипционных активаторов, таких как эффекторы (TALE), с целью либо повышения регуляции целевых генов, либо разрушения генов, если такие эффекторы сливаются с нуклеазой.
Несмотря на то, что знания о механизмах, с помощью которых растения развивают устойчивость к грибковым патогенным микроорганизмам, за последние два десятилетия значительно возросли, они были использованы только в программах селекции растений с применением маркерного селекционного отбора для количественных признаков локусов, обеспечивающих горизонтальную сопротивляемость болезням, как это в целом верно для количественных признаков. Генноинженерная вертикальная сопротивляемость болезням не имеет никаких преимуществ по сравнению с традиционной селекцией, если речь не идет о вегетативно размножаемых культурах, которые обычно являются генетически очень сложными и традиционный инбредный селекционный отбор невозможен, и поэтому генная инженерия была бы методом выбора для введения единичных признаков, как, например, трансгенной папайи, которая была сконструирована так, чтобы быть устойчивой к вирусу кольцевого пятна папайи, и была внедрена на гавайский рынок в конце 1990-х годов с целью оживления местной папайи.
В какой бы генетически сложной ни была культура, перед биотехнологией растений по-прежнему стоит задача обнаружить и разработать механизмы устойчивости к болезням в случае возникновения бактериальных, грибковых или вирусных заболеваний, которые ставят под угрозу некоторые культуры, представляющие основные отрасли промышленности в областях или даже странах.
Основной вклад селекции растений в повышение урожайности сельскохозяйственных культур за последнее столетие в основном заключается в том, что наряду с адаптацией культур к новым методам выращивания или разработкой механизмов сопротивляемости болезням и вредителям, улучшением индекса урожайности сельскохозяйственных культур, который представляет собой соотношение между произведенной биомассой и собранной биомассой.
Уже более 20 лет предпринимаются многочисленные попытки инжиниринга разделения углеводов на растения для улучшения распределения ассимилятов в собранных органах, но существует лишь несколько примеров, где это было успешно достигнуто, а именно в картофеле, где удалось увеличить урожайность сельскохозяйственных культур за счет повышения содержания крахмала.
Это было сделано путем манипулирования метаболизмом нуклеотидов, а не путем прямого влияния на метаболизм углеводов, и механизмы, с помощью которых можно объяснить повышение урожайности, до сих пор остаются недостижимыми.
Продолжение следует...