Специалисты считают, что генная инженерия сельскохозяйственных культур, позволяющая придавать им яркие цвета, может значительно упростить процесс выращивания продуктов без использования пестицидов, так как это сделает обнаружение сорняков более эффективным. Они утверждают, что это станет все более актуальным по мере того, как выносливые и климатически устойчивые "сорняки" будут в будущем использоваться в качестве продуктов питания. Об этом говорится в отчете, опубликованном в журнале Trends in Plant Science.
Майкл Палмгрен, ведущий автор исследования и ученый-растениевод из Копенгагенского университета, объяснил журналу The Guardian: "Мы можем изменять характеристики растений, такие как форма листьев, цвет волосков и даже спектр света, который они испускают, но который не виден человеческому глазу. В больших масштабах возможно все". Он отметил, что необходимость различать сорняки и культурные растения становится все более важной при селекции сорняков.
В статье предлагается изменять геномы культур таким образом, чтобы они экспрессировали пигменты, как антоцианы (придающие чернике цвет) или каротиноиды (ответственные за оранжевый цвет моркови).
"Например, толстянка (Chenopodium album), которая ранее использовалась в Европе в качестве пищевого источника в железном веке, теперь является агрессивным сорняком на полях Европы", — добавил Палмгрен. "Почему бы не улучшить толстянку, чтобы сделать ее более устойчивой и не требующей особого ухода? Но как отличить ее от дикой толстянки? Изменения происходят только после формирования семян".
Сегодня наука позволяет нам находить гены, отвечающие за желаемые характеристики, которые наши предки выбирали у культурных растений, что позволяет гораздо быстрее создавать новые культуры с этими характеристиками с помощью генной инженерии. Многие дикие растения более устойчивы к экстремальным погодным условиям, чем современные культурные растения, поэтому их селекция может помочь предотвратить нехватку продовольствия при изменении климата.
Однако новые культуры, скорее всего, будут напоминать сорняки, из которых они были выведены. Поэтому для упрощения процесса их удаления без применения пестицидов ученые предлагают создавать визуально отличимые растения, которые роботы-пропольщики смогут легко различить среди сорняков.
"Отличие новых культур от диких растений, которые похожи на них, может стать серьезной проблемой при борьбе с сорняками", — пишут исследователи. "Редактирование генов для улучшения визуального распознавания растениями-роботами может эффективно решить эту проблему".
Кроме того, новый метод борьбы с вредителями, основанный на нанотехнологиях, позволяет доставлять пестициды глубоко в почву, обеспечивая эффективное решение для борьбы с заражением нематодами на корневом уровне и одновременно уменьшая вред для окружающей среды. Это может стать новым методом борьбы с сельскохозяйственными вредителями, который целенаправленно лечит посевы, зараженные глубоко под землей, с меньшим количеством пестицидов.
