Современная генетика – ​кто виноват и что делать?

636

Качество отечественного молока не дает возможности получать достойный сыр, наши семена не нужны никому в мире кроме Казахстана, а академики РАН то и дело взывают к властям о дотациях на те направления, от развития которых давно пора было получать экспортные доходы. И это только часть выводов одного из круглых столов аграрной выставки «Золотая осень – 2016».

Круглый стол «генетические ресурсы растений, животных и микроорганизмов на службе человечества» продолжался больше двух часов и дал многочисленным слушателям, некоторые поначалу даже воспринимали информацию стоя, интересные заключения. Если во время обсуждения на других площадках «Золотой осени» бывало так, что специалисты и спорили, и кричали в микрофон, то на этой все прошло спокойно, но не без критики власти и в целом состояния отрасли.

О состоянии российской генетики на пальцах

Все началось с объемной речи вице-президента Российской академии наук Геннадия Романенко. Он вспомнил времена Петра Первого, когда царь привозил из-за рубежа лучших животных, чтобы усовершенствовать генофонд скота в России. Не только при царе, но и сейчас благодаря «свежей крови» из-за «бугра», получаются хорошие результаты по внедрению новых пород лошадей, крупного рогатого скота или овец.

– Еще одну маленькую историю нужно вам напомнить, – продолжал Геннадий Алексеевич. – Почти 200 лет назад при переселении народа в Сибирь, на Дальний Восток, крестьяне везли с собой растения и животных, которых выращивали дома. Но не везде они приживалось, даже яровая пшеница и та в Сибири не вызревала, поэтому волей – неволей создавались общества, которые начинали работать с генетическими ресурсами растений и животных.

Сейчас, отметил известный ученый, лучшие научные учреждения с качественным генетическим материалом – это те структуры, которые создавались более 100 лет назад. Анализ показывает, что самые достойные научные результаты были получены именно в специализированных научных учреждениях. Это институты имени В. С. Пустовойта, имени П. П. Лукьяненко, Н. В. Рудницкого и многие другие. Там занимались узкими вопросами – или животноводством, или коневодством, то есть одним направлением, а не всем понемножку, в наше время во многих случаях все наоборот, отметил Геннадий Алексеевич. И указал на то, что недавно президенту страны доложили – генетические ресурсы растений у нас сосредоточены наконец-то в одном месте: «Я считаю, в одном месте – это неверно и глупо. То, что растет в Средней Азии, на Дальнем Востоке, не может расти в Петербурге. Вот Николай Иванович Вавилов создавал сеть научных учреждений по стране, это не только 11 станций, это и опорные пункты. Поэтому нам бы порассуждать, как сохранить эту сеть, чтобы она работала эффективно. Здесь еще маленькое отступление, что этой самой сети, не очень крупным институтам, станциям мало внимания уделяют на местах. Это моя просьба и замечание в адрес министров и заместителей министров в республиках, районах, областях, да и губернаторской службы, которая мало внимания уделяет этим вопросам».

Отмечалось, что проблема сохранения генетического банка также волнует ученую общественность. «Мы как-то легко расстались с генетическими ресурсами, сосредоточенными в мире», – прямо заявил Романенко. Оказалось, что в мировой генбанк вложили большие деньги страны Европы и Америки, Россия туда внесла на хранение около 6 тысяч образцов, так сейчас банк передан, переподчинен, так пришлось сделать для увеличения его финансирования. Геннадий Алексеевич был сильно недоволен нынешнем состоянием дел:

– Я от своего имени могу точно заявить, потому что я недавно смотрел, как в Америке создали свой генбанк в Колорадо, на Шпицбергене аналогичная ситуация. И там нас видимо тоже не очень ждут, по крайней мере, аплодисментов не будет, когда мы туда постучим. Поэтому, может все-таки нам укреплять свой банк? На Кубани он был создан под землей, где хранится дублирующая коллекция мира. Там есть рабочие коллекции выдающихся наших селекционеров, в том числе Павла Лукьяненко. Это надо взять на вооружение. И еще вопрос – как быть с хранилищем, которое мы создали в Якутии, туда также заложено больше 6000 генов образцов растений. Но пока мы пользуемся им плохо.

Было сказано также о том, что мало внимания уделяется работе наших селекционеров. «Созданные коллекции малоуправляемые, – считает Романенко. – Каждая имеет свой интерес, какую-то культуру, а нам с вами нужно подумать, что их объединит. Мне недавно на высоком уровне задали вопрос, вот у нас 10 научных учреждений в стране занимаются селекцией, а на хлеб, рожь приходится иногда покупать у наших соседей, в Германии и Финляндии. Почему так?»

Из последних ноу-хау генетиков выдающийся ученый выделил два примера. Прогресс дошел до того, что получили несколько племенных лошадей от спермы, замороженной около 40 лет назад. Другой жеребенок появился на свет из геноматериала, созданного еще 20 лет назад. Нововведение есть и в способах организации хранения и вредных, и полезных микроорганизмов – теперь их можно держать в одном холодильнике. Сегодня так хранятся уже десятки тысяч образцов микроорганизмов, а места они занимают чуть больше половины стола. Безусловно, это нужно развивать и понимать, как эффективно использовать в будущем.

Завершил свой монолог Геннадий Романенко на хорошей ноте:

– Мы гордимся, что создано более 10 тысяч сортов, гибридов сельскохозяйственных культур, созданы десятки, сотни пород животных и микроорганизмов. Конечно, десять тысяч – это много количественно, там качество иногда хромает. Но, тем не менее, научное общество должно давать объективную оценку, вот пришел хороший материал, давайте его поддерживать, а если уж материал пришел плохой, давайте называть его своими именами.

Зачем нам тысячи новых генов растений?

Академик Иван Савченко, по специальности ботаник, хорошо разбирается в геноматериалах, которые поступают на хранение в институты, станции, лаборатории. Он тоже вспомнил Вавилова:

– Из произрастающих на земном шаре 390 тысяч видов цветов и растений, в пищу используется не очень много. На это впервые обратил внимание Николай Вавилов. Он объехал весь мир с научными работами, собирал материалы для селекции, найденные им виды имеют огромное значение. Творчески развивая его идеи, для изучения биологических ресурсов ученые – аграрии и до сих пор организуют ежегодные экспедиции по разным регионам России и зарубежья. За прошедший год в результате поездок было найдено много видов и образцов растений, собран значительный гербарий. В нашей коллекции общий генофонд – 325 тысяч образцов, кроме того есть коллекция института, там все сделано по всем канонам, там насчитывается 50 тысяч образцов. Также громадное разнообразие видов представлено в рабочей коллекции селекционеров, ее трудно посчитать, она просто бесценна. Проблема тут вот в чем – мы собираем образцы, отправляем их, а после доступ к нашим же материалам получить трудно. Это надо как-то менять.

Иван Васильевич рассказал также о том, что селекция не стоит на месте, ежегодно учеными России создается 270‑350 сортов, пополняется генофонд России, создается даже абсолютно новый. О такой успешности говорит тот факт, что селекционеры института сельского хозяйства пополнили генофонд зерновых культур более, чем на сто перспективных сортов озимой пшеницы. На минуточку, на создание нового сорта расходуется от 6,7‑6,8 миллиона рублей, поделился своими знаниями с участниками круглого стола Иван Савченко.

– Я хотел бы поддержать Ивана Васильевича, поскольку не просто генетические ресурсы, а возможности популяции, человеческий фактор – вот что самое главное, – академик РАН Владимир Фисинин лихо подхватил речь коллеги. – Вот вдумайтесь, ежедневно за нашим общим обеденным столом появляется 219 тысяч новых клиентов, которых тоже надо кормить. Перемножьте на 365 дней, и вы получите прирост населения мира 78 миллионов.

Не животные, а золото

Владимир Иванович широко раскрыл тему «Генетические ресурсы в животноводстве» и рассказал много чего из того, что знал сам. Так, по его словам, крупнейшему генетику академику Серебровскому принадлежит заслуга введения в науку понятия о генофонде. В статье «Генетические основы селекции» 1928 года Александр Серебровский дает формулировку генофонда «это совокупность всех генов данного вида животных».

– Вообще в лице генофонда мы имеем такое же национальное богатство, как и в запасах нефти, золота. В России же около двух тысяч видов животных и рыб составляют контент фауну, в той или иной степени контролируемую человеком. Это ли не «живое золото»? Определено, что млекопитающих насчитывается свыше 300 видов, птицы – 700, рыб – 400, охотничье-промысловых из этих трех категорий суммарно более 350. А вот вдумайтесь – сельскохозяйственных животных – не более двух десятков. Тем не менее, именно эти 2 десятка видов животных, птиц, рыб, пчел определяют судьбу продовольственного обеспечения населения страны.

Владимир Иванович затронул также аспект новых пород. По его данным, сегодня в России в молочном скотоводстве созданы красная пестрая, высокопродуктивные внутренние породы и типы крупного рогатого скота черно-пестрого, ленинградский, уральский, самарский, красноярский. Также выведены новые типы молочного скота – бессоновские, прилукские, новониколаевские, вологодские и другие. По уровню продуктивности они зашкаливают – это порой 8‑12 тысяч килограммов молока, а по качеству они соответствуют лучшим зарубежным аналогам и широко используются для комплектования современных молочных комплексов, ферм и т. д.

Представив названия новых пород КРС, выступающий завел весьма эмоциональную речь и о лошадях: «О нашем коневодстве сказать можно многое. За последнее время институт сделал колоссальную работу, сейчас мясное табунное коневодство обеспечивает полное использование, вдумайтесь, труднодоступных таежных, горных, малообводненных, степных, полупустынных и пустынных природных пастбищ страны. Созданы новые породы из этих видов, они все исконно русские и это нельзя забывать, если учесть, сколько сегодня неосвоенных земель в России не используется, когда народ голодает. Это нам дано всевышним, и мы перед ним в ответе, землю нужно использовать не только для России, но и для мира – это задача чрезвычайно важная!»

От убытков чумы свиней спасут пернатые

– Вчера на Совете Федерации я выделил такую мысль – 32 региона России подвержены сегодня африканской чуме свиней, – привел печальную статистику академик Фисинин. – И какое решение принимают власти – выбить все у населения! Так поступить – все равно, что выбить российскую деревню! А где взять альтернативу? Я считаю, ей может стать индейка и водоплавающая птица – гуси, утки. Кстати говоря, за последние 7 лет прирост в мире по индейке, по утке и по гусям, тоже нужно учитывать. А за 2010‑2015 годы, между прочим, наши ученые создали 2 породы гусей – уральские белые и уральские серые.

Птица в России – направление перспективное. Было приятно, что в этом контексте на международной выставке «Золотая осень» при ученом сообществе Владимир Фисинин вспомнил о Ставрополье: «В рамках сохранения биоразнообразия в ряде институтов отделения сельскохозяйственных наук Российской академии, в том числе Ставропольском НИИ и других, созданы и поддерживаются уникальные биоколлекции видов и пород птицы. Это чрезвычайно важно!»

А на исследования другого вида водоплавающих – гусей богаты сегодня ученые владимирского института, там сохраняется 22 породы гусей, по словам Фисинина, это редчайший генофонд, редкие породы птицы есть и на территории Северо-Кавказской зональной станции.

Внутригеномика – «птица» важная

И настолько, что Владимир Фисинин в своем докладе решил отнести эту науку к стратегическим проектам селекции животных и птицы по линии генофонда. Вообще внутригеномика изучает влияние питательных и биологически активных веществ на гены. Прежде всего, эта наука позволяет по иному взглянуть на питание, поддержание здоровья животных и птицы. В этом отношении важное значение приобретает такой раздел фундаментальной науки, как материнское программирование.

– Такой обзор генетических ресурсов в животноводстве, на мой взгляд, впечатляет благодаря работе многих институтов, – подвел итог своей речи эксперт. – Но для освоения этого огромнейшего генофонда необходимо строение генетических центров с большими мощностями и современным оборудованием. Премьер Дмитрий Медведев, кстати, обещал рассмотреть это на комиссии по стратегии. Семеноводческие племенные центры нам нужны сегодня настолько, что давно пора не рассматривать этот воп­рос, а просто взять и выделить деньги. Мы привыкли упрекать науку, но наука столько сделала для сохранения генетических ресурсов, но это не значит, что мы должны стоять. Мы должны выработать четкую дорожную карту, масштабировать то, что у нас есть и внедрять в производство. И сказать правительству – чуда не бывает без денег. Есть только один путь для инноваций – от болтовни перей­ти к делу.

Животные – не станок

О ресурсах отечественного животноводства как стратегическом залоге продовольственной безопасности государства завел речь академик РАН Иван Дунин:

– На наш взгляд, и здоровье нации и сила влияния страны на мировом рынке напрямую зависят от продуктов питания животного происхождения. И проблема совершенствования пород занимает особое место в производстве животноводческой продукции. Порода – одновременно это и предмет труда, который представляет собой товарное хозяйство, и орудие труда, взять те же племенные хозяйства. Даже небольшое улучшение наших пород представляет общегосударственную идею и становится достаточным основанием, чтобы скот был предметом государственной работы и более пристального внимания власти.

Иван Михайлович напомнил аудитории о богатствах нашей большой страны: «Россия сегодня располагает породными ресурсами, у нас 848 пород и типов сельскохозяйственных животных. А генетические возможности на практике не реализованы на полную мощь. Россия – одна из немногих стран, обладающих значительным разнообразием генофонда сельскохозяйственных животных и это компонент для устойчивого развития экосистемы в будущем».

Ресурсы используются не во всю, это иллюстрирует тот факт, что достигнутый генетический потенциал в племенном и товарном хозяйстве реализуется не более, чем на 67 %. Резерв от наших улучшенных отечественных пород в пределах 30 % – это немало, и это может стать хорошим подспорьем для повышения производства животноводческой продукции.

– За последние десятилетия произошли существенные изменения в структурных подразделениях, которые разводят сельскохозяйственных животных. Образно скажу так: если в 30-е годы академик института после проведения масштабной инвентаризации скота отвечал – я не знаю ни одного стада в России, которое не может надоить до 3 тысяч килограммов молока, то сегодня могу лично утверждать, что не знаю ни одного молочного стада России, в котором нельзя получить до 6 тысяч килограмм молока.

Из селекционных достижений последних 20‑30 лет спикер привел разнообразные породы и типы молочного и мясомолочного скотоводства, свиноводства, овцеводства. Он также поделился своими наблюдениями:

– Отечественные и зарубежные опыты на сегодня показывают, что наиболее успешны в производстве именно те породы, которые представлены большими стадами скота, имеют широкие ареалы разведения. Соответственно, в современной практике нам нужно добавить более конкурентоспособные породы скота в более широком ареале разведения. Также широко обсуждается в зоотехнических кругах такой момент – нужно ли нам и далее заниматься разведением новых пород и достаточно ли созданных. На мой взгляд, это процесс непрерывный, его нельзя остановить, иначе мы безвозвратно отстанем. Животные – не станок, который можно сегодня включить, а завтра отключить без всяких последствий для работы животноводства. И чтобы сохранить наш генофонд, без животных не обойтись.

Было подчеркнуто, что опыт Европы и США показал – проблемы здоровья, которыми обладают наши уникальные породы, будут мешать и в будущем. И хоть у нас и создано 16 генетических центров в овцеводстве, свиноводстве и другим направлениям животноводства, у нас по прежнему нет ни одного центра по молочному скотоводству. Так что, по мнению академика Ивана Дунина, нам как воздух нужен селекционно-генетический центр по генофондным породам.

Сыра не будет?

От генов к продукту, который можно пощупать и попробовать, а именно к сыру и микроорганизмам, в нем обитающим, перешел академик РАН Юрий Свириденко:

– Я всю свою сознательную жизнь работаю в отрасли сыроделия. Расскажу об использовании микроорганизмов при производстве сыров. Они играют ключевую роль в формировании консистенции, структуры, рисунка сыра, при создании компонентов сырной массы – лактозы, белка, жиров, а также на вкусовые, ароматические и биологически активные соединения.

Сыроделие в стране развивается давно, отечественные технологии и закваска для сыров были разработаны еще всесоюзным научно-исследовательским институтом. Для того, чтобы обеспечить сыроделов обычными заквасками, в 1942 году в институте была создана специальная лаборатория заквасок. В итоге продукт удался, и началась поставка материала для всех сыродельных заводов Советского Союза.

Юрий Яковлевич раскрыл также несколько премудростей сыроделов: «При существующей системе подбора микрофлоры в состав заквасок и сыров используются тысячи культур различных видов и групп молочно-кислых бактерий. Это требует сохранения и пополнения постоянных видов коллекции микроорганизмов. Задачу решают биофабрики и институты. Вообще закваска для сыров использует штаммы строго определенных видов микроорганизмов, а именно молочнокислых бактерий. Они применяются в разных отношениях во всех абсолютно видах сыров, как в отечественных, так и в зарубежных.

Молочнокислые бактерии, отметил академик РАН, нужны для сыров: Российского, Швейцарского, а также типа маздам, которые сегодня стали делать многие российские заводы. В ход идет и плесень, она используется для сыра рокфор, камамбер.

– Фактически все виды сыров могут быть сделаны на нашей коллекции, – удивил аудиторию Юрий Свириденко. – Есть ряд причин, мешающих активному внедрению микроорганизмов при производстве молочной продукции.

Прежде всего, это связано с недостаточно высоким качеством молока. Ну, скажем так, требованиям сыропригодности молока у нас отвечают не более 40, в лучшем случае, 50 % производимого молока. Кроме того, существует недостаточное соблюдение санитарных условий на производстве, нарушения на заводах производства закваски. Но еще чаще встречается и еще труднее устранить поражение заквасочной микрофлоры бактериофагом, который постоянно циркулирует на всех молочных предприятиях. Так, для отбора в состав закваски багтериофагоустойчивых штаммов в 70-е годы институтом были начаты работы по выведению бактериофагов, созданию коллекции, которая использовалась для того, чтобы выпускать закваски, устойчивые к имеющимся в нашей стране на наших территориях бактериофагов.

И все бы, как говорится, шло хорошо, но «в постсоветское время на наш рынок хлынули бактериальные препараты, концентраты зарубежных стран, при этом преимущественно, по сравнению с прежним, пересадочным способом, который был чреват заражением побочными бактериями. Заводы за это взялись, ликвидировали заквасочные отделения, – продолжал свой рассказ Свириденко. – Часто возникала проблема, что их закваски неустойчивы к нашим бактериофагам, поэтому заводы брали продукт то с одной биофабрики зарубежной, то с другой. То есть искали пути, как решить проблему. Мы ставили вопрос о строительстве биофабрики перед всеми нашими вышестоящими структурами. Активно поддержал идею Геннадий Романенко совместно с губернатором Ярославской области, было написано письмо министру».

Юрий Свириденко рассказал, что тогда его команде удалось представителям власти объяснить суть проблемы, проект согласовали со всеми министерствами, довели до Владимира Путина, он тогда еще не был президентом, он дал добро на строительство этой фабрики. Но все это быстро прекратилось, потому что министром была Елена Скрынник, неожиданно ее обвинили в коррупции, и все ее начинания были остановлены. Потом решить проблему не удалось ни с одним министром. «Сейчас нашу идею прошу донести до Александра Ткачева, – взывал о помощи к залу Юрий Яковлевич. – Стоимость биофабрики в пределах миллиарда рублей. Без ее постройки нам никак не обойтись. Если в перечень санкционных товаров введут бактериальные препараты, то у нас производство кисломолочной продукции и сыров просто остановится. Настолько важна для страны эта проблема. Очень прошу поддержать ее и донести до высших кругов».

– А пока наши заводы, которые уверены в качестве своей продукции, стремятся вырабатывать ее по ГОСТу. И могу сказать точно, что многие с удовольствием подделывают показатели технических условий, и таких производств сыров сегодня в стране очень много, – рубил свою правду-матку академик. – Хочу обратить внимание всех сыролюбителей на особое отношение к фермерским сырам. Потому что согласно техническому регламенту, в России производство сыров запрещено из сырого молока, качество молока не отвечает тем требованиям, которые, скажем, есть в Европе, где разрешают делать сыр из сырого молока. Так вот, сегодняшние фермеры делают сыр из сырого молока, мало того, хотят выйти на правительство с ходатайством, чтобы им это разрешили. Но это очень сложно.

Российские семена не сажают нигде в мире, кроме Казахстана

Не менее важное направление в большой теме генетики – тонкости современного отечественного семеноводства. Тут, как и во всех обсуждаемых сегодня пунктах, главная цель – вывести новые сорта семян. Этот процесс не обходится без своих деталей.

– Сорт, в отличие от коллекции, носитель экономического роста отрасли, – сумел заинтриговать участников круглого стола, который длился к тому моменту почти 2 часа, доктор сельскохозяйственных наук Александр Малько. – Это фактор, который позволяет через семена получить добавочную стоимость и вложить ее в следующее расширенное воспроизводство. Поэтому от того, как генетические ресурсы используются в семеноводстве, зависит дальнейшее состояние нашей отрасли.

Первой тенденцией Александр Михайлович громко назвал то, что в последние годы качество семян Российской Федерации повышается. Хотя еще в начале 90-х, в двухтысячных годах шла речь о том, что качество снижается. С 2007 же года линия тренда стала положительной.

– Это происходит и за счет перевооружения российского семеноводства и агропромышленного комплекса в целом, – объяснил ситуацию специалист. – Рынок семян в мире очень загруженный, мы находимся примерно на 13-м – 14-м месте по емкости семян. По данным 2015 года, в большинстве регионов мира рынок перегружен, продавать нынче нечего, наблюдается избыток как семян, так и сортов. Остались только, пожалуй, Индия, Юго-Восточная Азия и Южная Америка.

Заинтересованных слушателей докладчик буквально засыпал фактами. Реальность такова, что весь мировой рынок семян поделен, все зарубежные фирмы на рынке принадлежат 6‑7 крупным концернам, даже если они это не признают. Высеивающихся сортов в стране используются десятки тысяч. И буквально 10‑15 % от реестра, не более половины составляют высевы от РФ. То есть потенциал, находящийся в реестре сортов и гибридов, по сути, используется неэффективно.

– Конечно, мы должны иметь определенные запасы, сортовую мозаику, но сейчас в реальном производстве большинство сортов не используются, они просто находятся в реестре, – открыл грустную тайну Александр Малько. – На рынке присутствует масса сортов, но много ли наших видов используется за рубежом? Ведь у нас же должен быть эквивалентный обмен. Мой анализ говорит о том, что российские семена используются только в Казахстане. Я могу ошибиться, но наших сортов, даже гибридов хорошей пшеницы практически нет. И если присутствуют где-то в мире, то обнаружить их невозможно. Хотя нам давно пора выйти на зарубежный рынок.

Вывод эксперта, наверное, заставит задуматься и власти, и руководителей сельхозпредприятий: «Генетические ресурсы из коллекции должны переходить в сорта, сорта – в семена, семена должны продаваться как на отечественном рынке, так и на зарубежном. Только это позволит нашей отрасли развиваться».

фото автора