Родителей выбирают

Донские учёные разрабатывают ДНК-маркеры для подсолнечника, риса и свиней.

– Не важно, о чём идёт речь – мухе-дрозофиле, подсолнечнике или человеке, генетика должна ответить на один вопрос: как бы так взять папу и маму, чтобы потомство получилось приличное, – говорит Александр Усатов.

Его лаборатория именно этим и занимается: изучает, как должна выглядеть ДНК, чтобы растение справлялось с засухой, болезнями, паразитами и избытком солей.
По сути ДНК – это определённая последовательность аминокислот и нуклеотидов. От того, как она сложена, зависят характеристики организма. В идеале, «читая» ДНК какого-нибудь растения, учёный может не выходя из кабинета рассказать, что это за культура и какими ценными для аграриев свойствами она обладает.

Но это в идеале. А в действительности генетикам пока не известно, какой участок ДНК за какой признак отвечает. Научным языком связь «последовательность аминокислот – признак» называется ДНК-маркером. Этим ДНК-маркерам доктор биологических наук, профессор кафедры генетики Академии биологии и биотехнологий ЮФУ Александр Усатов посвятил всю жизнь.

– Вот кому я обязан, – с шутливым возмущением показывает Александр Вячеславович на чёрно-белый портрет. – Юрий Дмитриевич Белецкий, мой учитель. До сих пор у него учусь.

Юрий Белецкий был заведующим отделом молекулярной генетики растений в НИИ биологии РГУ, изучал внеядерных мутантов – растения, ДНК которых изменились под воздействием разных химических веществ. Например, мочевины.

– Белецкий первым понял, что нужно быть ближе к народу, – вспоминает Александр Вячеславович. – С помощью мочевины мы разработали солеустойчивые формы подсолнуха. Исследовали их, потом начали заниматься горчицей... Но в 1991 году Белецкий покинул нас, наложился развал Союза и как-то всё это прервалось…

Впрочем, дело своего наставника Александр Усатов всё же продолжил. Вместе с коллегами из Донской опытной станции им. Л.А. Жданова ВНИИ масличных культур, ВНИИ зерновых культур им. И.Г. Калиненко в Зернограде и Кубанской опытной станции ВНИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова Александр Вячеславович рассматривает генотипы культур с селекционно ценными признаками. Данные, полученные в ходе исследования, помогут селекционерам получать новые гибриды быстрее и с меньшими трудозатратами.

– Обладая ДНК-маркерами, ты можешь взять несколько сотен «пап» и «мам» и прогенотипировать их. А потом компьютер выдаст тебе лучшую пару для скрещивания, – объясняет «простым языком» Александр Усатов.

Причина, по которой секвенировать начали именно подсолнух, весьма прозаична: культура оказалось наиболее изу­чена благодаря работам академика Василия Пустовойта, который довёл масличность семян до 52-54%.

Научный интерес к рису у Александра Усатова возник позже – после нескольких командировок во Вьетнам, в Институт сельскохозяйственной генетики.

– Для них рис не просто баловство, а культура номер один, – шутит Александр Вячеславович. – И потом, перед ними коммунистическая партия поставила цель поливать рис морской водой. Площадей в стране не так много, кормить население скоро будет нечем. Потому и смотрят в будущее.

А вот в России, сетует профессор, перспективы его работы выглядят весьма туманно. Мало создать ДНК-маркеры и подобрать «родителей»: дальше следуют испытания на полях, технологии выращивания. Кто будет финансировать и проводить эти исследования – не понятно.

– Профессор института, в конце концов, должен и студентов учить, он не может сесть за комбайн и отправиться на поля, – говорит Усатов. – Этим должны заниматься сельскохозяйственные институты и опытные станции, но они сейчас в плачевном состоянии. Нам повезло, потому что под эгидой создания федерального вуза ЮФУ кинули денег и мы купили приборы. Один секвенатор, например, стоит около десяти миллионов рублей, электронный микроскоп – миллион евро. Наука – дело затратное, и за рубежом такие прикладные технологии финансируют сами аграрии. Но у наших крестьян откуда такие деньги? Даже богатые агрохолдинги оплачивать исследования не хотят: они согласны купить только готовую технологию.

Так что федеральный вуз не только по желанию, но и по необходимости кооперируется с коллегами по цеху. Опытные хозяйства привозят Александру Вяче-сла­вовичу образцы культур и их описание, а тот секвенирует их на дорогостоящих приборах. Помимо подсолнечника и риса учёные собираются исследовать сорго и нут. А ещё в ближайших планах – получение ДНК-маркеров свиней по таким характеристикам, как скорость привеса и количество поросят от одной свиноматки. Когда-нибудь и эти знания будут востребованы в животноводстве.

– Мы дали маху на американских ценностях, – философски замечает профессор. – А надо брать пример с вьетнамцев. Там аграрные НИИ десятками строят новые лаборатории прямо в провинции, на полях – так партия расставила приоритеты... Это как лужа: куда выкопаешь канавку, туда вода и потечёт. Чёткое руководство сверху нужно. У нас же прикладные науки развиваются пока на уровне заклинаний...

Александра КОРЕНЕВА
Фото автора