35.7: Разведение растений и биотехнология
Выращивание сельскохозяйственных культур имеет долгую историю в человеческой цивилизации, с записями, показывающими выращивание зерновых растений, начиная примерно с 8000 г. до н.э. Это раннее разведение растений было разработано в первую очередь для обеспечения стабильного снабжения продовольствием.
По мере того как вникание людей генетики выдвинуло, улучшенные разнообразия урожая смогли быть достичь более быстро. Искусственный отбор может быть более направленным, а сорта сельскохозяйственных культур усилены для получения благоприятных черт быстрее, чтобы производить лучшие, более надежные или более приятные растения.
Однако традиционные методы разведения растений являются медленными и не всегда производят желаемые сорта сельскохозяйственных культур. Позже, биотехнологические инструменты сделали его легче инженер желаемых черт в растениях, которые в противном случае трудно размножаться с использованием традиционных методов. Например, улучшение дефицита питательных продуктов в растениях трудно с помощью искусственного отбора, и особенно сложным для витамина А и железа. Рис, например, не содержит генов бета-каротина, который является предшественником витамина А. Тем не менее, он содержит гены для соединения geranylgeranyl pyrophosphate, который может последовательно преобразуется в бета-каротин с использованием четырех ферментов. Рис был разработан с использованием генов для двух ферментов, полученных из нарциссов, а остальные два фермента из бактерий Erwinia uredovora. Полученный урожай известен как золотой рис. Поскольку рис является основным продуктом питания более половины мира, такие биоинженерные культуры потенциально могут сыграть определенную роль в предотвращении слепоты среди детей, вызванной дефицитом витамина А, или в улучшении здоровья стран, зависящих от риса.
Многие широко выращенные растениеводческие растения в настоящее время имеют определенную степень генетической модификации, введенной с использованием биотехнологии. Например, кукуруза, папайя и многие сорта картофеля были модифицированы для устойчивости к гербицидам, болезням или вредителям. Генетическая модификация может быть даже проведена для сокращения производства аллергенов, что имеет место в соевых бобах.
