Любовта на Натали Кайзер към растенията започва още като дете, израстващо около бизнеса с органични оранжерии на родителите си в щата Ню Йорк. Завършила е студенти по растителна наука с мечти да започне кариера в управлението на ферми; но след като взе няколко курса по генетика, тя намери истинската си страст в растениевъдството.
Кандидат-доктор в Мичиганския държавен университет (MSU), Натали се специализира в картофите - по-специално, разглеждайки кои гени правят някои картофи естествено устойчиви на обезпокоителен картофен вредител, известен като колорадски бръмбар. Това е твърде познат вредител както за домашните градинари, така и за търговците на картофи. Чрез идентифициране на гените, които причиняват устойчивост на някои картофи към този вредител, животновъдите могат след това да изберат картофените растения, които имат тези гени, и да осигурят на производителите картоф, който може да процъфтява без вредители с използването на по-малко - или дори не - инсектициди. В допълнение към устойчивостта на насекоми, други от екипа на MSU за отглеждане и генетика на картофи използват отглеждане на растения за подобряване на характеристиките, вариращи от добив до хранителни свойства. Innovature разговаря с Натали, за да научи повече.
На първо място, в основни термини, как би се определило развъждането на растения?
Развъждането на растения наистина е продължение на опитомяването на растенията и опитомяването на растенията е един от най-важните етапи, според мен лично в човешката цивилизация. Изборът на растения, които имат черти, полезни за отглеждането и консумацията от човека, е същността на опитомяването на растенията. И тогава модерното растениевъдство просто използва нашите инструменти, или генетични инструменти, или технологични инструменти, за да ни помогне да направим това по по-ефективен начин. По принцип всички култури, които с удоволствие консумираме и които днес намираме в нашите хранителни магазини, са функция на съвременното растениевъдство.
Как се отнася това за храните, които ядем днес?
Първо, важно е да се отбележи, че растенията, които в крайна сметка са нашата храна в хранителния магазин или на фермерския пазар, произхождат от пуснати сортове, преминали през обширен процес на тестване. Процесът на конвенционално отглеждане на растения днес отнема много дълго време. Така че от много години едно растение се изследва от животновъдите и генетиците, за да се увери, че процесът на създаване на тези нови генетични комбинации не носи никакви непредвидени последици. В съвременното растениевъдство имаме предимството да имаме в много култури генетични маркери, така че да можем да скринираме растенията, като ги разглеждаме и извършваме различни тестове, за да изследваме техния химичен компонент, но също така и като изследваме тяхната ДНК и виждаме какви пренареждания имаме правих в процес на създаване на нови комбинации.
Как изглежда бъдещето на растениевъдството?
В момента е много вълнуващо време да се занимавате с растениевъдство. И има два основни инструмента, от които съм развълнуван. Едно от тях е секвенирането на целия геном, което е, че вече имаме способността в много култури да използваме доста евтина технология и ни позволява да разгледаме всички двойки основи на ДНК в едно растение. Вместо просто да разглеждаме малките малки региони, които са свързани с черти от интерес, ние можем да разгледаме целия геном и да започнем да разбираме как гените взаимодействат помежду си.
Втората технология, от която се вълнувам, е редактирането на генома. И това, в комбинация с последователността на целия геном ни дава способността да правим наистина прецизно генно инженерство. Това позволява да се правят много подробни промени, като същевременно се намаляват нежеланите последици - позволявайки ни да доставим продукт, който храни по-ефективно хората.
Безопасно ли е използването на редактиране на гени за приложения за отглеждане на растения?
По всяко време, когато произвеждаме хранителен продукт за обществото, се прилагат принципите за безопасност на храните. Използването на редактиране на геном е просто още един инструмент в инструментариума на животновъдите; не замества развъждането на растения Например, ако говорим за картофи, може би имаме разнообразие, за което знаем, че го обичаме, като Yukon Gold, но вие просто искате да има още няколко желани черти - например по-голяма устойчивост на болести. Когато редактирането на генома ни помага е, че можем да вземем съществуващ сорт, който ни харесва, и просто да направим няколко ощипвания, но все пак ще приложим всички строги мерки за качество и безопасност на храните, които съставляват рамката на отглеждането на растения.
Когато наблюдавате пчели, които жужат в градината ви, ставате свидетели на кръстосано опрашване в действие. Пчелите правят кръстоски и получените семена растат и се развиват естествено. Това, което правят селекционерите, е просто да приложи критично око, за да подбере нови комбинации, които са резултат от контролирани кръстосани опрашвания. Селекционерите на растения са тук, за да се уверят, че новите продукти са били проверявани и тествани и оценявани в продължение на години. Докато в природата непрекъснато се случват нови генетични комбинации. Една от наистина важните функции на растениевъдството е да бъде процес на проверка за обществеността.
