Сельское хозяйство
УДК 632.91
«МОНСАНТО» - МИРОВОЙ ЛИДЕР В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ
© 2014 г. Л.П. Жиганова
Институт США и Канады РАН, Москва
В статье анализируется деятельность американской компании «Монсанто» как мирового лидера в области аграрной биотехнологии. Описываются основные направления разработок компании в семеноводстве и геномике. Приводятся данные по внедрению трансгенных продуктов компании и перспективы развития.
Ключевые слова; биотехнология, трансгенные культуры, генно-инженерные методы, геномика.
«Монсанто» (Monsanto Company) - транснациональная компания, мировой лидер биотехнологии растений. Основная продукция - генетически модифицированные семена кукурузы, сои, хлопка, а также самый распространённый в мире гербицид «Раундап». Основанная Джоном Фрэнсисом Куини в 1901 г. как химическая компания, «Монсанто» с того времени эволюционировала в концерн, специализирующийся на высоких технологиях в области сельского хозяйства. Ключевым моментом в этой трансформации стал 1996 год, когда «Монсанто» одновременно выпустила на рынок первые генетически изменённые сельскохозяйственные культуры: трансгенную сою с новым признаком «Раундап рэди» (Roundup Ready, RR) и хлопок «Боллгард» (Bollgard), устойчивый к насекомым. Огромный успех этих и последовавших за ними аналогичных продуктов на сельскохозяйственном рынке США стал стимулом для компании переориентироваться с традиционной химической и фармакохими-ческой продукции на производство новых сортов семян. «Раундап» - торговая марка гербицида глифосат, который был изобретён и выпущен на рынок «Монсанто» в начале 1970-х годов.
Сегодня компания - крупнейший в мире биотехнологический научно-исследовательский центр. Он расположен в штате Миссури, в пригороде его столицы, г. Сент-Луисе. На огромной площади в 84 га располагается более 300 лабораторий, 26 теплиц и инкубаторов, в которых работает около 1100 исследователей, занимающихся проблемами сельского хозяйства, фармакологии и ветеринарии. Центр размещён в четырёх корпусах. В двух из них имеется 176 лабораторий, офисы для учёных и большая научная библиотека. В растениеводческом корпусе кроме лабораторий оборудовано свыше
ЖИГАНОВА Лариса Петровна - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Центра аграрных проблем ИСКРАН. E-mail: Larissa-Zhiganova@rambler.ru
100 камер-климатронов с регулируемыми условиями выращивания растений. Кроме того, 0,8 га занято под оранжереи и открытые делянки для посадки растений. Одно из зданий отдано под ферментацию для получения протеинов и других продуктов, предназначенных для профилактики здоровья человека и питания животных.
Генно-инженерные технологии
Трансформация с помощью агробактерий. В конце XX века учёные пришли к пониманию того, что геномы живых организмов довольно непостоянны, и процесс обмена генетической информацией в эволюции - скорее правило, чем исключение. Прорыв в генетической инженерии растений случился в 1977 г., когда было обнаружено, что почвенные бактерии из класса Agrobacterium способны переносить свою ДНК в геномы многих растений. Бактерии приспособились делать это для того, чтобы перепрограммировать геном растительных клеток на производство доступных только этим бактериям питательных веществ. По мере того, как в начале 1980-х годов механизм переноса ДНК становился всё более ясным, учёные научились его модифицировать таким образом, что вместо генов, «полезных бактериям», они стали переносить гены, «полезные людям», а эти гены стабильно наследуются по законам классической генетики. Такой метод получил название агро-бактериальной трансформации и сегодня это наиболее распространённый способ трансформации растений.
Генная пушка. В 1988 г. был предложен другой метод, пригодный для генетической трансформации большинства организмов, включая растения. Он основывается на механическом переносе ДНК, сорбированной на микрочастицах твёрдого вещества (изначально золота), которые разгоняются до высоких скоростей с помощью генной пушки и выстреливаются в ткани трансформируемого организма. Попадая в клетки, чужеродная ДНК встраивается в хромосомы случайным образом и также наследуется по законам классической генетики. Таким способом удобно трансформировать растения, которые плохо поддаются агробактериальной трансформации. Например, RR-соя, доминирующая сегодня на рынке ГМ-растений, была получена этим методом в компании «Аграцетус» (Agracetus) в 1988 г., когда агробактериальная трансформация этой культуры была ещё плохо налажена.
Устойчивость к гербицидам. RR-растения в большинстве случаев содержат полную копию гена енолпирувилшикиматфосфат синтетазы (EPSPS, или EPSP synthase) из почвенной бактерии Agrobacterium sp. strain CP4, но иногда и мутантные копии из других растений. RR-рапс (канола) содержит ген гли-фосат-оксидазы, которая разрушает активное начало гербицида раундап.
Устойчивость к насекомым. Второе направление модификаций - получение культур, обладающих устойчивостью к негативному воздействию вредных насекомых. Сегодня такая устойчивость достигается единственным способом -внедрением генов из другой почвенной бактерии Bacillus thuringiensis (Bt). Такие растения часто называют по первым буквам латинского названия этой бактерии (Bt-кукуруза, Bt-хлопок). Используемые гены Bt кодируют белки, которые токсичны для насекомых-вредителей, но считаются совершенно безвредны для млекопитающих и человека.
Семенные компании
В 1996-2002 гг. «Монсанто» поглотила ряд мелких семенных компаний «ДеКалб», «Асгроу» (DeKalb, Asgrow) и биотехнологических компаний «Кал-ген» (Calgene) и «Агроцетус». В результате гигант химической промышленности стал одним из пионеров индустрии сельскохозяйственной биотехнологии, которая на тот момент делала свои первые шаги.
Как самый ранний инноватор в сельскохозяйственной биотехнологии, «Монсанто» полностью оценила значение интеграции сельскохозяйственных процессов при получении растений, методов молекулярной биологии, биотехнологии и химической технологии для создания устойчивых сельскохозяйственных систем в мире. 1998 год был знаменательным в реализации этой цели.
В 90-е годы компания разработала лицензионную программу для собственных семенных компаний и для конкурентов: такой подход является основным в стратегии распространения биотехнологической продукции. Группу семенных компаний «Монсанто» составляют:
«ХайбриТек» (HybriTech) - самая старая семенная компания, начавшая работы с генетическим материалом в 1982 г. Штаб-квартира этой компании находится в Канзасе, в пяти штатах расположены дочерние отделения, которые занимаются продажей продукции. Эта компания специализируется на выведении гибридной пшеницы.
«Асгроу/Хартс» (Asgrow/Hartz). В 1989 г. лидирующий производитель кукурузы и сои компания «Асгроу», стала первой компанией США, которая провела работы по внедрению гена устойчивости к гербициду «Раундап» в сою и получила коммерческий продукт. «Асгроу/Хартс» владеет высококачественным генетическим материалом сои, который служит основой для получения новых изменённых вариантов.
«Холденс» (Holden's). В 1997 г. «Монсанто» приобрела акции компаний «Холденс фаундейшн сидс» (Holden's Foundation Seeds, Inc.), «Корн стейтс хайбрид сервисис» (Corn States Hybrid Services). «Холденс» - мировой лидер в производстве зерна кукурузы, которое используется разными семенными компаниями для создания новых гибридов. Компания находится в г. Виллиамсбург, штат Айова. Эти приобретения подтолкнули «Монсанто» к широкой передаче прав на генетический материал кукурузы многим семенным компаниям.
«Симентес агросиерес» (Sementes Agroceres). «Монсанто» приобрела эту бразильскую семенную компанию для того, чтобы она могла распространять генно-инженерную кукурузу в Бразилии, в одном из основных производителей этой культуры. Компания имеет богатый генетический материал тропических и субтропических растений, а также получает сорго для реализации на бразильском рынке.
Компания «ДеКалб» (DeKalb) является вторым крупнейшим объединением в Северной Америке по распространению кукурузного зерна. «ДеКалб» была приобретена «Монсанто» в 1998 г. Она имела свои центры исследования и распространения в 60-ти местах в Северной Америке и в мире.
«Каргилл интернешнл сид» (Cargill International Seed). В 1998 г. «Монсанто» приобрела активы «Каргилл» в Центральной и Латинской Америке, Европе, Азии и Африке.
«Пи-би-ай Кембридж» (PBI Cambridge) (Международный центр по скрещиванию растений) также приобретён «Монсанто», находится в Кембридже,
Великобритания. Это лидирующая европейская компания, занимающаяся получением гибридов озимой пшеницы, ячменя, картофеля и масличного рапса.
«Фёст лайн сидс» (First Line Seeds). В мае 1998 г. «Монсанто» приобрела большую часть акций компании «Фёст лайн сидс», находящейся в Гелфе, пров. Онтарио, Канада. Это инновационная соевая семенная компания, тесно связанная с производителями и потребителями. Совместная деятельность расширит соевое производство в Канаде.
В марте 2005 г. «Монсанто» приобрела крупнейшую семеноводческую компанию «Семинис» (Seminis), специализирующуюся на производстве семян овощей и фруктов.
Спустя два года компания «Монсанто» поглотила одну из ведущих компаний по производству хлопчатника в США «Дельта энд пайн ленд» (Delta and Pine Land).
В 2008 г. одним из приобретений «Монсанто» стала голландская компания «Де Рейтерс сидс» (De Reuters Seeds).
Когда фармацевтический гигант «Фармация» (Pharmacia) (теперь - Pfizer) договорился о слиянии с «Монсанто», его акции упали: фармацевтический бизнес не хотел выходить на непредсказуемый рынок биотехнологий. Споры вокруг ГМ-семян особенно обострились в 2000 г., когда не разрешённую к использованию людьми ГМ-кукурузу обнаружили в лепёшках для компании «Крафт» (Kraft). Партию лепёшек пришлось отзывать, и компании получили новую порцию критики.
Когда «Монсанто» отделилась от «Фармации» в 2002 г., продажи синтезированных семян росли, но не приносили дохода. «Мы копали на милю в диаметре и на дюйм вглубь», - вспоминает специалист по молекулярной биологии Дэвид Старк. Иссле
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.