Помоги проекту - поделись книгой:
Получалось, что, кроме топоров, ножниц, вырезающих, удаляющих ненужные, лишние (повреждения, описки и т. д.) фрагменты, необходимы и средства для «склейки» кусочков ДНК. И здесь ученым повезло: они вскоре обнаружили ферменты лигазы. Белки, специализирующиеся на сшивании частей ДНК, на восстановлении ее целостности. Так было установлено, что в клетке в случае нужды есть кому не только кроить и пороть молекулы ДНК, но и сметывать их!
Ощупав гены, свыкшись с их материальностью, человек тут же захотел заняться генной хирургией. Как подступиться к этому делу? Вначале — до открытия рестриктаз и лигаз — затея казалась безнадежной. Конечно, порвать молекулу ничего не стоит. Однако нужны не случайные разрывы: требовалось удалять одни гены и вставлять в освободившиеся «пустоты» другие.
Обсуждались разные проекты. Свои инструменты предлагали и физики, и химики. Что, если ударить по ДНК лазером? А может, лучше плавить молекулу наследственности в определенных местах? Или пилить ее химическими пилами? Идей и попыток было немало, но результаты не вдохновляли, ибо требовались такие хирургические ножи, которые позволяли бы разрезать молекулу ДНК с точностью до миллиардных долей метра. С атомными допусками. (Если бы с такой аккуратностью разделать батон колбасы, то каждому жителю земного шара досталось бы по кусочку!)
Барьер казался неодолимым. Наступление века генной инженерии отодвигалось на неопределенный срок. И вот в момент уныния на помощь ученым поспешила сама природа. Она предложила и «скальпели» (ферменты рестриктазы) и «иглы с суровой ниткой» (лигазы). Ведь мало было кромсать молекулу ДНК, хотя бы и с точностью часового мастера, нужно было еще научиться скреплять генные фрагменты, чтобы получать любые варианты генных гирлянд.
Геиноинженерная операция начинается с выделения из клеток, точнее из их ядер, молекул ДНК. Такую работу наблюдать очень поучительно.
Сначала к суспензии клеток добавляют ПАВы — поверхностно-активные вещества. Они разрушают, ломают мембраны — стенки клеток и ядер. Картина при этом получается любопытная. На ваших глазах мутноватая жидкость, налитая в стакан или колбу, превращается в прозрачный вязкий клей, почти студень. Это длиннейшие нитевидные молекулы ДНК выходят в раствор из лопнувших ядер. Осажденные затем спиртом ДНК выпадают рыхлыми беловатыми волокнами, которые можно вынуть из стакана, наматывая их на стеклянную палочку.
Достаточное для работы количество ДНК получено. Но в каком они виде! Это каша обломков, обрубков. Как же выловить из этого хаоса, из случайно перемешанных обрезков нужный нам ген? Вполне определенную осмысленную последовательность букв ДНК?
Вот как описывает трудность подобной задачи доктор биологических наук Борис Михайлович Медников: «Представьте, — пишет он, — полное академическое собрание сочинений Пушкина, изданное тиражом в сотни миллионов экземпляров. (С таким количеством исходных клеток в колбе обычно имеют дело молекулярные биологи.) Весь тираж при этом напечатан в одну строчку на телеграфной ленте и перемешан в огромный ворох, который непрерывно перелопачивают (имитация теплового движения молекул в растворе), а стая жизнерадостных обезьян (это аналог ферментов нуклеаз, полностью избавиться от них при выделении молекул ДНК из клеток невозможно) рвет ленту, где им это понравится. Теперь представьте, что, не прикасаясь руками и не видя текста, с расстояния пятидесяти метров надо из этой кучи выбрать все ленты, на которых отпечатан, например, „Анчар“ или первая глава „Евгения Онегина“».
Примерно такого рода задача стояла перед учеными. И удивления достойно, что они с ней справились. Все тонкости этого дела мы пересказать, понятно, не в состоянии. Важен итог, то, что теперь исследователи умеют выделить любой нужный им ген.
С помощью рестриктаз и лигаз первые химерические молекулы ДНК, их еще называют рекомбинантными, были получены. Но что с ними делать? Ведь проявить свои необычные свойства такие молекулы наследственности могут, только находясь в каком-то живом организме. Начался поиск существ, способных приютить, приголубить рекомбинантные ДНК и дающих им возможность нормально удваивать свое число. Конечно, кров для химерических молекул следовало выбирать попроще. А что может быть проще бактерий, одноклеточных созданий, управлять которыми наиболее легко?
Бактерии. Один из наиболее древних эшелонов жизни. Миллиарды лет были единственными обитателями биосферы. Ни человека, ни животных, ни высших растений не было на Земле, а бактерии уже праздновали не одну весну. Да они и сейчас настоящие хозяева планеты. И мы живем среди них, как экзотические цветы жизни, как редкостные образования в тьмамиллиардной массе трудяг-невидимок. Бактерии истинные космополиты: они населяют толщи почв и все водные бассейны, они поселились и в нас самих, эти малютки буквально вездесущи. Это бактерии создавали и создают месторождения полезных ископаемых, они же превращают останки живых существ в материал для новой жизни, помогают нам переваривать пищу и готовить ее, увы, еще они способны и убить нас, вызвав болезни.
Для молекулярных биологов бактерии — заманчивый объект исследований. Подкупает простота их устройства. Это всего одна клетка (обычно палочковидной формы, по-гречески bakterion и значит «палочка»).
У них нет ядра, всего одна хромосома (у человека их 23), с одной ниточкой ДНК.
Однако мир бактерий очень велик — кого выбрать, предпочесть? Кто тут наиболее пригоден для манипуляций с генами?
Так получилось, что выбор молекулярных биологов пал на кишечную палочку, научное название Escherichia coli, микроорганизм, обнаруженный австрийским врачом Теодором Эшерихом (отсюда и название «ешерихиа коли») еще в 1885 году. Бактерия, обитающая в кишечнике человека как один из основных компонентов нормальной кишечной флоры.
В тех исследованиях, о которых идет сейчас речь, кишечная палочка стала основной «рабочей лошадкой». Ее достоинства? Простота культивирования: неприхотлива, питается сахаром, особенно любит глюкозу. Кроме того, эта бактерия очень хорошо изучена, имеется ее полная генетическая карта, известны основные пути обмена веществ, быстро размножается. Ее жизненный цикл — до деления — длится всего 40 минут.
Итак, приют, удобная гавань, пристанище для химерических молекул наследственности было найдено. За чем же дело стало? Осталось перенести рекомбинантную молекулу в приготовленное для нее логово. И тут снова случилась закавыка. Что значит перенести? Ведь не возьмешь же ДНК пальцами и не посадишь в бактерию, хотя бы потому, что она, словно крепость, окружена стенками-мембранами. Вновь препятствие, оно казалось неодолимым. И тут — в который раз! — благосклонная природа указала прямые и простейшие средства.
Один из побочных продуктов развития наук — создание всемирного языка. Все больше становится слов, что одинаково звучат во всех языках и имеют один и тот же смысл. «Спутник», «стресс», «композиты», «гены» — эти и многие другие слова равнопонятны ученому любой национальности.
А еще существует масса научных терминов, которые как бы ждут своего часа. Пока они употребляются лишь узким кругом людей, прячутся в тиши кабинетов и лабораторий, таятся до поры, но настает момент — и слово начинает блистать, как звезда первой величины. Такая судьба, безусловно, ожидает и слово «плазмиды».
Открыл плазмиды в начале 50-х годов американец Джошуа Ледерберг. Он обнаружил в кишечной палочке, кроме основной спиралевидной вытянутой во весь свой гигантский рост ДНК, еще и маленькие, свернутые в колечки ДНК.
О плазмидах дружно заговорили медики, когда в 1959 году было показано, что неэффективность многих антибиотиков обусловлена этими созданиями природы; они имеют особые гены устойчивости к антибиотикам. К примеру, вырабатываемый плазмидами фермент пенициллаза разрушает пенициллин, спасая бактерии от гибели. Что, конечно же, осложняет лечение больных. Парадокс, но лучший способ добиться того, чтобы антибиотик сохранил эффективность, — это вовсе не применять его!
Но нет худа без добра! То, что затрудняло работу медиков, пригодилось генным инженерам. Им как раз нужны были переносчики реконструированных молекул ДНК в живые объекты.
Правда, вначале на эту роль прочили вирусы-бактериофаги. Они действительно способны осуществлять генную буксировку, но они губят клетку, рубят сук, на котором сидят. Проникнув в клетку, вирус ведет себя как опасный хищник. Он переключает ресурсы клетки да удовлетворение своих нужд и примерно через полчаса губит ее. Клетка разрушается, и из нее вместо одного фага выпархивает сотня ему подобных, готовых творить новую агрессию.
Иначе поступает плазмида. Это микросоздание ограничивает свой аппетит, она в отличие от вируса не убивает клетку-хозяина. Если фаг подобен алчному хищнику, то плазмида напоминает домашнее животное, особенно собаку. Плазмида и приютившая ее клетка осуществляют симбиоз, их добровольный союз взаимовыгоден. Подобно верному псу, плазмида защищает бактерию от врагов, скажем, от пенициллина. Клетка же предоставляет плазмиде кров, ресурсы для питания, размножения.
Все эти доставившие медикам так много хлопот особенности сожительства бактерий и плазмид, а именно способность плазмид переходить «из рук в руки», легко проникать в клетки и жить в них, оказались благом для генной инженерии.
Так постепенно, шаг за шагом, возводилось то, что ныне зовется генной (генетической) инженерией. Странное это все же словосочетание. «Гены», святая святых живого — и тут же чисто техническое понятие «инженерия». Смысл, соединяющий эти далекие друг от друга термины, заключен в конструировании наследственных основ живого организма, так же как в технике собирают машины по заранее разработанным чертежам.
Спорят еще и о том, какое из прилагательных — «генная» или «генетическая» больше подходит к слову «инженерия». Большинство склонно придерживаться более широкого второго термина, говорить именно о генетической инженерии, подчеркивая, что тут речь идет не только о тасовании отдельных генов, ведь операции можно проводить и над геномами, и над клетками и их частями, и даже над зародышами. Поэтому кое-кто полагает, что вообще надо говорить о биоинженерии.
На наш взгляд, не так важно название новой профессии, сколько ее суть. Так что попробуем сейчас перечислить главные этапы работы биоинженеров:
1. Из клеток выделяются молекулы ДНК, а из них — нужные гены. Их словно карты тасуют, раскладывают генные пасьянсы, которые (скрепленные лигазами) и превращаются в химерические молекулы ДНК.
2. Теперь необходимо подыскать переносчиков. Как правило, это колечки-плазмиды, но переносчиками могут быть и фаги, и другие простейшие, способные внедряться, ввинчиваться в бактериальные клетки. Забавное название для переносчиков придумали американские исследователи из Висконсинского университета — разновидности одного из фагов они назвали «харонами», по имени мифического перевозчика душ мертвых до врат Аида, царства теней, через якобы находящуюся в подземном царстве реку Ахерон. В древности для уплаты за провоз покойнику клали в рот монету.
3. Зараженные плазмидами бактерии, кишечные палочки, к примеру, размножают и отбирают тех бактериальных потомков, которые по своим свойствам соответствуют замыслу генной операции. Миллиардное тиражирование бактерий — хорошо, что они быстро размножаются! — крайне важно. Только тогда можно наработать, накопить хотя бы миллионные доли грамма нужного вещества, чтобы уверенно работать с ним — расшифровать его состав, получить полезные продукты.
Дата рождения генетической инженерии известна довольно точно: 1972 год. Тогда в Станфордском университете американцем Полем Бергом были получены первые химерические молекулы ДНК. А если точнее, то Берг пришил ДНК обезьяньего вируса 40 (SV40), имеющегося в клетках человека и обезьян (у этого вируса всего пять генов), к ДНК фага, который и доставил генетическую информацию в кишечную палочку. Позднее, в 1980 году за эти опыты Берг был удостоен Нобелевской премии.
Методики, развитые Бергом и другими исследователями, позволили современным генным инженерам действовать подобно режиссеру фильма. Они также словно бы ведут монтаж отснятого «киноматериала». Удаляют из «киноленты жизни» неинтересные кадры и вставляют с помощью молекулярных (ферментных) ножниц и клея новые «кинокуски». Кинорежиссер творит за особым монтажным столом. И у генных инженеров в лабораториях есть особые химические столы, где они могут манипулировать с «кадрами» ДНК.
Человек, попавший в лабораторию, где ведутся генноинженерные операции, может быть обманут видимостью простоты оборудования. Действительно, в сравнении, скажем, с физической лабораторией — резкий контраст: вместо, к примеру, громадных синхрофазотронов — штативы с пробирками, какие-то шкафы, полки, на которых не только приборы, но и книги по биохимии, микробиологии. Не очень все это впечатляет!
Так воспримет святилище генных инженеров непосвященный, специалисты же будут придерживаться иного мнения. Вот что на сей счет пишет уже цитировавшийся нами Медников: «Современная биологическая лаборатория высокого класса насыщена разнообразной электроникой и прочей машинерией не менее, чем физическая. Высокооборотные центрифуги (они разделяют компоненты клеток, помогают выделить из них ядра и другие составляющие. —
Но главное даже не в этом. Получение ферментов, необходимых для работы, тех же рестриктаз, немыслимо без развитой микробиологической и химической промышленности самого высокого уровня. Хорошо еще, что ферменты-реактивы чрезвычайно активны и, допустим, пятисот миллиграммов рестриктазы хватит усердно работающей группе на год. Ведь сверхчистый фермент дороже золота, если оценивать по весу. Наконец, для генной инженерии совершенно необходимы многие соединения, меченные радиоактивными изотопами — фосфором, углеродом, тритием, причем активность их должна быть весьма высока, порядка сотен тысяч импульсов в минуту. Значит, требуются и ядерные реакторы, и радиохимические лаборатории для синтеза меченых органических соединений. Так что простота методов генной инженерии только кажущаяся. Как и везде, здесь ничто не дается даром. Наука никогда еще не стоила дороже, чем сейчас, но зато и никогда не приносила раньше столь фантастических результатов…»
Конкретные успехи биоинженерии еще очень скромны. Что уже сделано? Главное — удалось превратить бактерии в микроскопические фабрики, производящие некоторые фармацевтические препараты.
Первым в списке надо поставить инсулин, белок, вырабатываемый в организме человека поджелудочной железой. Он регулирует углеводный обмен, в частности уровень сахара в крови. Недостаток инсулина вызывает диабет, или сахарную болезнь. Лечить ее не умеют: каждый день больному необходимо делать уколы — вводить инъекции инсулина.
А где его взять? Инсулин животных, как правило, не воспринимается людьми. Синтезировать этот продукт искусственно? В 60-х годах ученым удалось этого добиться, но стоил такой инсулин страшно дорого. Проще поступить так: в бактериальную клетку поместить ген человека, ответственный за выработку инсулина, и заставить ее штамповать лекарства от диабета.
Трудностей на этом пути пришлось преодолеть немало, основная же — быстро выяснилось, что бактерии не умеют обращаться с расчлененными на экзоны, смысловые блоки генной информации, и интроны, кажущиеся пока бессмысленными «инфорпустоты», генами высших организмов. На многие хитрости пришлось идти, целую приключенческую повесть можно было бы написать о том, как исследователям удалось обмануть бактерии, добиться — в нашей стране эти работы были выполнены в Институте биоорганической химии имени Шемякина АН СССР — получения столь необходимого людям продукта. Сейчас бактериальный инсулин уже продается в аптеках.
Теперь об интерфероне. Это особое вещество, обнаружено оно было в 1957 году, вырабатывают клетки животных и человека, подвергшиеся нападению вируса. Интерферон может предохранить человека от многих вирусных заболеваний, гриппа, например. Но где взять большие количества этого ценного препарата? Ведь из литра крови удается выделить всего лишь микрограммы интерферона, дозу, достаточную только для одной инъекции. И тут исследователи вновь обратились за помощью к бактериям. Создали химерические молекулы ДНК с генами человека, кодирующими биосинтез интерферона, встроили ее в плазмиду… Так удалось создать бактерии, способные синтезировать сотни микрограммов полезного вещества в расчете на литр раствора, где содержатся бактериальные клетки.
С помощью подобных же приемов из кишечной палочки (исследования Института молекулярной биологии АН СССР) удается нарабатывать еще один важный белок — гормон роста соматотропин. Его недостаток приводит к карликовости, избыток — к гигантизму.
Соматотропин известен медицине давно. В 1921 году были поставлены эффектные опыты: с помощью этого гормона — его вырабатывает особая железа, расположенная у человека и животных у основания черепа, — удалось вырастить крыс-гигантов. Выделен этот белок был в 1956 году. Тогда же его стали с успехом применять для лечения некоторых форм карликовости. Люди, которым он вводился, начинали быстро расти, и их тело принимало нормальные пропорции.
Где взять большие количества соматотропина? Здесь опять же помогли методы биоинженерии. Они же в скором времени позволят получать и другие ценные человеческие белки, ферменты и гормоны: помогающие при психических расстройствах эндорфины, ингибиторы (замедлители) развития злокачественных опухолей. В принципе так можно заставить бактерии синтезировать и белки мяса или молока. В Эдинбурге ученые сейчас изучают возможность изменения с помощью биоинженерии состава молока животных. В коровьем молоке будет, как в овечьем или козьем, больше жиров и белков.
Глава 10
Бифштексы на грядке
Показал садовод
Нам такой огород,
Где на грядках, засеянных густо,
Огурбузы росли,
Помидыни росли,
Редисвекла, чеслук и репуста,
Сельдерошек поспел
И моркофель дозрел,
Стал уже осыпаться спаржовник…
Лет пять назад, в начале 80-х годов министр сельского хозяйства США Джон Р. Блок сделал громогласное и широковещательное заявление. Он объявил о том, что ученые Висконсинского университета в ходе исследований совершили настоящий переворот в науке. Что в «генетике растений начинается новая эра», которая скоро приведет к «зеленой революции».
Что же произошло? Отчего поднялся такой сыр-бор? Шум и гам возник из-за того, что удалось передать подсолнечнику ген фасоли, который теперь контролирует в нем синтез одного из белков.
Полученная учеными растительная химера получила название «санбин» («sunbean» буквально «солнечная фасоль»), ибо ее родителями стали подсолнечник («sunflower») и фасоль («bean»), растения, состоящие в далеком родстве.
Санбин — действительно свидетельство больших возможностей генетической инженерии. Но означает ли это, что сбылись заветные чаяния ученых? Что биоинженерия подошла к совершенно новому, очень важному для нее этапу? Что скоро с голодом на земном шаре будет покончено? Конечно, нет. До этого еще очень далеко. Санбин — лишь заявка на будущее. Развившееся, способное дать потомство зеленое растение получено не было, пока это всего лишь шарообразный сгусток клеток, лишь один из шансов пробиться в будущее, лишь зацепка, пренебрегать которой, однако, понятно, не стоит.
Генная инженерия полна крайностей. В ней черные краски мирно уживаются с мажорными тонами — зелеными, оранжевыми, с цветом зелени и солнечных лучей. Мрачные прогнозы, разговоры о киборгах (киборг — это технически усовершенствованный человек, способный жить в любой среде), послушных чужой воле, о неразмышляющих вояках-суперменах… И здесь же светлые грезы о невиданных прежде растениях.
Хотя человеку стороннему, наблюдателю чудес наук многие затеи молекулярной биологии могут показаться чистой воды прожектерством или делом весьма далекого будущего, сами генные инженеры не сомневаются, что их исследования позволят:
получать плодоносящие деревья, вырабатывающие естественные яды против вредных насекомых. От пестицидов, загрязняющих окружающую среду, тогда можно было бы отказаться;
научить растения поглощать азот непосредственно из атмосферы (долой азотные удобрения, вместе с производящими их громадными фабриками!);
получить растения, стойкие к засухам, способные усваивать соленую воду, не полегающие под дождем и градом, не страшащиеся заморозков, устойчивые к гербицидам и вирусным болезням;
вывести кукурузу, в початках которой содержалось бы столько же белка, сколько, скажем, в курином яйце, что позволило бы в тех странах, где выращивается много кукурузы, вовсе исключить мясо из рациона.
Пока мы по необходимости все еще убиваем животных, чтобы питаться их мясом, но куда более гуманным и гораздо более выгодным путем было бы получать все необходимые нам белки от растений. И генная инженерия обещает создать «суперовощи» с высоким содержанием белка — этакие «растительные бифштексы», «бифштексы на грядках». По питательности они превзойдут мясо…
Трудами ученых должны сбыться и другие фантастические проекты. Вот один из них. У растения съедобны плоды и семена, реже — листья или корнеплоды. Но, кроме съедобных частей, есть и несъедобные: стволы, цветы, кора… Растениям они необходимы, нам — нет, во всяком случае, в качестве пищи. Так стоит ли мириться с тем, что участки земли, получающие солнечную энергию, достаточную для тысяч человек, кормят только десятки? Отчего бы не создать растение без корней, листьев, веток и стволов — этакий стопроцентный плод?
Академик Николай Николаевич Семенов считал, что со временем при посредстве физики и химии создадут особые чаны с генетической закваской. В них будут выращивать яблочную, вишневую, пшеничную, морковную, ананасную и иную растительную ткань. Она пойдет на стол целиком: никаких отходов не будет!
В мечтах можно зайти и еще дальше. Возжелать растения, в которых имелось бы все необходимое человеку. Растение со съедобными листьями, как у шпината, семенами с высоким, как у фасоли, содержанием белка, с высокопитательными, похожими на картофель, клубнями, со стеблем, дающим полезное волокно… Тогда не надо будет «метаться» от одного блюда, к другому — от одного растения организм с пищей сразу получит все, что ему необходимо.
А еще — раз уж все пожелания сбываются! — хорошо бы получить растения, которые можно есть сразу в сыром виде. Чтоб не надо было возиться на кухне с поваренной книгой, затем жарить, варить, разогревать, охлаждать…
А собственно, во всем том, о чем только что говорилось, и нет особых чудес. Растениеводы издавна занимаются выведением новых необычных сортов, но добивались они этого при помощи скрещивания и отбора, то есть путями естественными, главный недостаток которых слишком большие затраты времени.
Делом этим занималась и сама матушка-природа. Естественный отбор за тысячелетия добился немалого. Так, в частности, полагают, что вследствие генных мутаций живые существа, первоначально обитавшие в водной среде, в первоокеане, обрели способность дышать и выбрались на сушу. И существование человека является отголоском тех давних событий.
Как спрессовать миллионы лет в годы и даже месяцы? Как максимально сократить сроки? Способна ли справиться со всем этим селекция? Да, успехи ее велики: вклад селекции в достигнутое за последнюю четверть века удвоение урожайности составляет более 50 процентов. Однако даже такие цифры нас уже не удовлетворяют. Селекционное конструирование нового сорта — многотрудный научный марафон. Это дело, требующее чудовищного упорства. Десятки лет труда, успех чаще всего приходит только на склоне лет. А сколько селекционеров так и не дожили до времени, когда их усилия стали приносить плоды!
Трудности селекции, в чем они? Возьмем пшеницу. Ведь необходимо среди примерно 48 тысяч образцов этой культуры разыскать те несколько, которые и станут стартовой точкой для планируемого поиска. А сколько забот возникает при скрещивании. При десяти сводимых воедино признаков, каждый из них контролируется только одним геном, во втором поколении, когда отбор только начинается, надо проанализировать ровно 1 048 576 растений. Вот какие груды материала необходимо перерыть!
И кабы перечень требований к новому сорту укладывался бы в десятку! На деле, по классическому подсчету Вавилова, в число признаков, которым должен соответствовать новый сорт (конкретно мы говорим о пшенице), должны входить 46 пунктов. Перечислим некоторые: форма зерна; высокий вес тысячи семян; крупный, при созревании не осыпающийся колос; не прорастающее на корню и в снопах зерно; прочная неполегающая соломина; оптимальное соотношение массы зерна и соломины; иммунитет к вредителям, болезням; устойчивость к засухам; пригодность к механизированной уборке…
46 ступеней к идеалу! И это по меркам прошедших десятилетий, ныне же количество требований выросло еще больше.
Наши далекие предки руководствовались простыми критериями: съедобно растение — несъедобно, вкусно — нет. Это только много позднее, при еще полуосознанной селекции человек начал обращать внимание и на величину урожая, и на размеры используемых в пищу органов растений. Но затем земледелец открыл в растениях крахмал, белок, аминокислоты, жиры, витамины… Тут уж он осознал разницу между «количеством» и «качеством». Уразумел и факты неприятные: что у зерновых отчего-то чем выше урожайность, тем ниже в зерне содержание белка и незаменимых аминокислот. Что чем больше удается собрать сахарной свеклы с гектара, тем меньше в ней сахара и т. д. И для селекции важными оказались теперь уже не только валовые сборы с гектара, но и «урожаи» белка, сахара, витаминов и других веществ.
Требования к селекции быстро растут, а арсенал ее средств до недавних пор был довольно скромен: воздействие на растения атомной радиации, ультрафиолетовых лучей, некоторых химических веществ. Подобные меры могут изменить структуру молекул ДНК, внести «поправки», наподобие опечаток в результате недосмотра типографа. К сожалению, мутации плохо предсказуемы. Трудно предвидеть, какие гены будут поражены, в каком отношении они будут модифицированы. Тут остается уповать на удачу, на то, что удастся найти и отобрать нужных «уродов»: очень редкие, интересующие селекционера изменения.
Селекция имеет существенное ограничение. Ее приемы позволяют получать гибриды только родственных растений. Скрещивать картофель разных сортов можно, но никак нельзя получить, скажем, гибрид сливы и яблони.
Ветви древа жизни, пройдя долгий эволюционный путь, разошлись друг от друга очень далеко. Их развитие долго шло независимо. Потому-то разные виды не скрещиваются. И нельзя скрестить кошку с собакой. И хотя есть мул, помесь осла и лошади, он бесплоден, так же как и помесь льва с тигром.
Поделиться книгой: