Чтение онлайн

Ситуация с биотехнологиями напоминает историю с героем пьесы Мольера «Мещанин во дворянстве», который внезапно обнаружил, что всю жизнь говорил прозой и сам об этом не знал. Так и мы достаточно часто забываем, что биотехнологии человечество начало использовать и развивать с момента одомашнивания растений и животных. Ниже представлен краткий список важнейших биотехнологических событий.

VIII тыс. до н.э — первые культурные растения и домашние животные; начало возделывания картофеля для употребления в пищу.

VI тыс. до н.э — природная генная инженерия, создание мягкой пшеницы

II тыс. до н.э. — использование дрожжей для получения вина, пива и дрожжевого хлеба и кефира.

500 до н.э. — первый антибиотик (соевый творог) используют для лечения ожогов (Китай).

100 н.э. — первый инсектицид (Китай).

1590 — изобретение микроскопа.

1663 — открытие клеток (Р. Гук).

1675 — открытие бактерий (А.Певенгук).

1700-е годы — натуралисты идентифицируют растения-гибриды.

1820 — изложение К. Нассе закона наследования гемофилии.

1835-1855 — гипотезы о клеточном строении организмов (Т. Шванн) и о том, что «любая клетка происходит от клетки».

1857 — открытие бактериальной природы брожения (Л. Пастер), зарождение микробиологии.

1859 — опубликована теория эволюции (Ч. Дарвин).

1861 — Луи Пастер разрабатывает технологию пастеризации

1865 — Грегор Мендель, отец современной генетики, экспериментирует с бобовыми растениями и приходит к выводу, что существуют неизвестные на тот момент частицы, позднее получившие название гены, которые передают признаки от поколения к поколению; формулировка г. Менделем основных правил наследственности.

1869 — открытие И. Мишером нуклеиновых кислот в ядрах клеток.

1875 — первое описание О. Гертвигом слияния яйцеклетки и спермия (у морских ежей).

1870-1890 — получены первые гибриды кукурузы и хлопчатника, обладающие новыми свойствами; первые удобрения — для повышения урожайности стали вносить фиксирующие азот бактерии.

1878 — первое оплодотворение In vitro (Л. Шенк).

1902 — появление гипотезы В. Саттона и Т. Бовери о локализации генов.

1910 — первые работы Т. Моргана по наследственности плодовой мушки дрозофилы, первоначальная формулировка хромосомной теории наследственности.

1922 — американские фермеры закупают гибридные сорта кукурузы.

С 1930 по 1985 год наблюдается повышение урожайности пшеницы на 600 процентов.

1919 — появился термин «биотехнология».

1925 — открытие мутагенного действия рентгеновского излучения (Г. Надсон, С.Г. Филиппов, г. Меллер, Л. Стаплер).

1926 — публикация результатов исследования С.С. Четверикова по генетике и эволюции популяций в природе, согласование теории мутаций с теорией естественного отбора, раскрытие роли случайностей в эволюции.

1927 — появление матричной гипотезы воспроизводства биополимеров Н.К. Кольцова.

1928 — в плесени обнаружен пенициллин, обладающий антибактериальными свойствами (Д.Флеминг); впервые использован метод выделения эмбрионов для получения гибридов, зарождение гибридизации; впервые получены фертильные гибриды от растений разных родов: редиса и капусты (ПД. Карпеченко). Работы Ф. Гриффита по генетической трансформации микроорганизмов.

1930 — начало исследований Е. Бауэра и В.В. Сахарова по химическому мутагенезу. Впервые принят закон о патентовании продуктов селекции растений (США).

1933 — получены первые гибриды кукурузы, предназначенные для коммерческого использования (США).

1937 — издание книги Ф.Г. Добржанского «Генетика и происхождение видов» (синтетическая теория эволюции, связь теории естественного отбора с данными о популяционно-генетической изменчивости).

1938 — первое использование термина «молекулярная биология», первая публикация в журнале «Nalure» результатов рентгеноструктурного анализа нуклеиновой кислоты.

1941 — первая работа по биохимической генетике, использование биохимии в генетике; результаты Дж. Бернала по рентгеноструктурному анализу вируса табачной мозаики.

1942 — начато массовое производство пенициллина.

1943 — формулирование основополагающих принципов ДНК-технологии (Э. Шредингер): уподобление наследственного материала кодированному сообщению и открытие возможности переноса генов из одного организма в другой.

1944 — ученые подтверждают, что ДНК, присутствующая в ядре любой клетки, является субстанцией, отвечающей за передачу наследственной информации и содержит ключи к нашему прошлому, настоящему и будущему. Первое исследование химической природы вещества, передающего наследственные признаки. Показано, что ДНК несет генетическую информацию.

1945 — работа С. Пурии о мутациях у бактериофагов, давшая модель для генетических исследований на молекулярном уровне.

1946 — издание книги И.И. Шмальгаузена «Факторы эволюции».

1947 — открытие конъюгации (слияния) клеток у кишечной палочки, получение доказательства ее обусловленности генетическими факторами.

1948 — рождение теленка от искусственно оплодотворенной коровы.

1949 — открытие П. Полингом генетической природы серповидно-клеточной анемии, ставшей классической моделью наследственных заболеваний.

1950 — открытие Э. Чаргаффом нуклеотидного состава ДНК.

1951 — работы Л. Полинга по спиральным структурам в белках; определение Ф. Сенгером химического строения инсулина; первые работы Б. Макклинток по «прыгающим» генам.

1952 — первое клонирование (из ядра клетки зародыша лягушки, пересаженного в яйцеклетку лягушки, получено взрослое животное).

1953 — Джеймс Уотсон и Фредерик Крик открывают структуру ДНК в виде двойной спирали. Публикация в журнале «Nature»

1958 — ДНК впервые синтезирована в лаборатории.

1961 — зарегистрирован первый биопестицид (Bacillus thuringiensis). 1963 — получены новые сорта пшеницы, увеличивающие урожайность на 70% (Норман Борлоуг); начало «зеленой революции» в сельском хозяйстве.

1970 — открыты ферменты, позволяющие разрезать молекулу ДНК в нужных местах. Н. Борлауг получает Нобелевскую премию за создание короткостебельных сортов пшеницы, что стало первым случаем признания научных заслуг селекционера.

Чтобы понять, как далеко зашли эти селекционно-эволюционные изменения, достаточно взглянуть на кукурузные початки (их возраст — 5 тыс. лет), найденные при раскопках в пещере Теуакан (Мексика). Они примерно в 10 раз меньше, чем у современных сортов.