Кукуруза GG2: высокая устойчивость к глифосату и низкие остатки гербицида

В статье, опубликованной в aBIOTECH, представлен новый биоресурс для селекции кукурузы, устойчивой к глифосату (GR), под названием GG2. Совместная экспрессия генов GAT и GR79-EPSPS обеспечивает линии GG2 высокую устойчивость к гербициду и низкий риск накопления его остатков, что делает этот материал ценным событием для селекции толерантной кукурузы.

Исследование проведено под руководством доктора Чжихун Лан (Институт биотехнологии, Китайская академия сельскохозяйственных наук).

Для создания нового ресурса была получена большая популяция трансгенной кукурузы с введением кодон-оптимизированного гена глифосат-N-ацетилтрансферазы gat и гена енолпирувилшикимат-3-фосфат синтазы gr79-epsps. Событие GG2 показало высокую устойчивость к глифосату в последовательных поколениях скрининга.

«Этот результат очень обнадеживает», — говорит доктор Лан.

Команда провела Саузерн-блот анализ, RT-PCR и иммуноферментный анализ (ELISA), чтобы определить число копий, транскрипцию и стабильность белка чужеродных генов в GG2. Было установлено, что гены gat и gr79-epsps стабильно интегрированы в геном кукурузы в виде одной копии и могут корректно транскрибироваться и транслироваться.

Исследователи также изучили уровень устойчивости к глифосату и агрономические признаки трансгенной кукурузы GG2 в полевых условиях, а также определили остатки гербицида. Наблюдения показали, что событие GG2 может переносить 10-кратную рекомендованную дозу глифосата без негативного влияния на урожайность. По сравнению с кукурузой, трансгенной только по EPSPS, остатки глифосата в листьях GG2 могут снижаться на 90% за короткое время.

Профессор Чуньмин Лю (Школа перспективных сельскохозяйственных наук, Пекинский университет) отметил: «Введя два микробных гена gat и gr79-epsps, клонированных из устойчивых микроорганизмов в загрязненной глифосатом почве, кукуруза смогла получить более сильную гербицидную устойчивость и более низкое содержание остатков гербицида. Это достижение отвечает потребностям развития кукурузы, и трансгенная кукуруза GG2 с высокой толерантностью и низкими остатками глифосата имеет перспективы применения».