Генетическое разнообразие растений является одним из важнейших ресурсов для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства. Тысячи видов культур и их родственных дикорастущих сортов обусловливают генетическую изменчивость, от которой зависит производство продовольствия во всем мире. На протяжении тысяч лет люди использовали генетические ресурсы растений для производства продовольствия и сельскохозяйственной продукции, разрабатывали их и зависели от них.

Однако все большую обеспокоенность вызывают темпы утери генетических ресурсов. Из-за постепенного снижения объема этих ресурсов человечество теряет потенциал для адаптации к новым социально-экономическим и экологическим условиям.

Применение метода создания мутаций растений путем облучения семян или индуцированного мутагенеза насчитывает почти сто лет. Это проверенная, безопасная, надежная и экономичная стратегия селекции растений, а виды сельскохозяйственных культур, которые получаются в результате, вносят существенный вклад в дело безопасности пищевых продуктов и продовольствия в глобальном масштабе.


МАГАТЭ совместно с ФАО содействует государствам-членам в разработке и внедрении технологий, основанных на ядерных, таких как методика индуцирования мутаций, с тем чтобы оптимизировать биоразнообразие растений и генетических ресурсов, которые способствуют интенсификации производства сельскохозяйственных культур и сохранению природных ресурсов.

Расширение генетической базы путем мутационной селекции

Поддержание биоразнообразия является предметом глобальной ответственности. Осознавая важность биоразнообразия для производства пищевых продуктов и ведения сельского хозяйства, в 1983 году ФАО учредила Комиссию по генетическим ресурсам для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства. Комиссия является постоянным форумом, в рамках которого правительства проводят обсуждения и достигают договоренностей в отношении того, каким образом надлежит обеспечивать сохранность генетических ресурсов для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства и их устойчивое использование, а также справедливый и равный доступ к этим благам для нынешних и будущих поколений.

Еще одним действенным инструментом является Международный договор о растительных генетических ресурсах для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства, заключенный в 2001 году. Договор является всеобъемлющим международным соглашением, целью которого является обеспечение продовольственной безопасности путем сохранения, обмена и устойчивого использования генетических ресурсов растений в мировом масштабе для производства продуктов питания и ведения сельского хозяйства. С тем чтобы в полной мере реализовать его потенциал, необходимо применять соответствующие научные и технологические инструменты для выведения новых сортов растений.


Индуцированный мутагенез способствует раскрытию этого потенциала и помогает селекционерам получать сырье, необходимое для создания желаемых «умных» сортов сельскохозяйственных культур. Эта  методика позволяет создавать огромное количество вероятных (общепризнанных) мутантов, которые увеличивают биоразнообразие. Генетическая вариация, достигнутая благодаря биоразнообразию генетических ресурсов растений, помогает разрешить многие проблемы селекции растений. Основными целями селекции растений является улучшение сортов сельскохозяйственных культур с точки зрения урожайности, качества, адаптации к изменению климата и биотического (живого) и абиотического (неживого) стрессового фактора в экосистеме.

Источник: www.iaea.org

Ресурсы биологические — организмы, которые являются или могут быть объектами промысла; все живые средообразующие компоненты биосферы (продуценты, консументы, редуценты). Они относятся к категории исчерпаемых возобновимых природных ресурсов. Различают растительные ресурсы, ресурсы животного мира, охотничьи, пастбищные и др. Так, тайга богата охотничьи-промысловыми ресурсами (пушнина, мясо, шкуры ценных животных), лесными (тайга только европейской части России имеет запасы древесины около 5,0 млрд м3), а также пищевыми ресурсами (ягоды, грибы, кедровые орехи и др.). Особо выделяют генетические ресурсы, т. е. наследственная генетическая информация, заключенная в генетическом коде живых существ.[ …]


Генетические ресурсы — генетический материал, т. е. любой материал растительного, животного, микробиологического или иного происхождения, содержащий функциональные единицы наследственности и представляющий фактическую или потенциальную ценность.[ …]

Биологические ресурсы — генетические ресурсы, организмы или их части, популяции или любые другие биотические компоненты экосистем, имеющие фактическую или потенциальную полезность либо ценность для человечества.[ …]

Биологические ресурсы — это все живые средообразующие компоненты биосферы: продуценты, консументы и редуценты с заключенным в них генетическим материалом (Реймерс, 1990). Они являются источниками получения людьми материальных и духовных благ. К ним относятся промысловые объекты, культурные растения, домашние животные, живописные ландшафты, микроорганизмы, т. е. сюда относятся растительные ресурсы, ресурсы животного мира и др. Особое значение имеют генетические ресурсы.[ …]

Идею сохранения ресурсов в животноводстве впервые выдвинул А.

iv>
Серебровский в конце 20-х годов и только на симпозиуме в 1959 г. было выдвинуто официальное предложение о консервации генетических ресурсов, а в 1969 г. на конгрессе Европейской ассоциации животноводов (БАЖ) эта проблема обсуждалась особенно остро. По современным представлениям, «генофонд»— это совокупность генов (аллелей) одной популяции, в пределах которой они характеризуются определенной частотой. Генофонд популяции, являясь составной частью генетического потенциала вида, служит основой селекционного процесса создания новых и совершенствования старых пород сельскохозяйственных животных [4].[ …]

Охране подлежат также генетические ресурсы животного мира — часть биологических ресурсов, включающая генетический материал животного происхождения, содержащий функциональные единицы наследственности. Это обусловлено тем, что животный мир является достоянием народов РФ, неотъемлемым элементом природной среды и биологического разнообразия Земли, возобновляющим и стабилизирующим компонентом биосферы, всемерно охраняемым и рационально используемым для удовлетворения духовных и материальных потребностей граждан РФ.[ …]

Кроме генофондных ферм, хозяйств и т. д., генетические ресурсы сосредоточены в байках спермы, значительно сокращающих расходы на сохранение генофондов. Банки спермы организованы при ВНИИРГЖ, ЭстИЖ и других НИИ. В настоящее время проводится большая работа по разработке методов консервации эмбрионов и создания банков. Возможности этого метода пока находятся на уровне 50 % выживаемости размороженных эмбрионов. Этот показатель вполне достаточен для восстановления породы. Кроме того, разрабатываются методы генной инженерии для создания банков соматических клеток.[ …]


Наибольшее биологическое разнообразие, богатство генетических ресурсов сосредоточено в тропических лесах, в прибрежных водах тропических морей, в зонах коралловых рифов, т. е. там, где расположены в основном экономически слабые развивающиеся страны. А генетические лаборатории и биотехнологические мощности, использующие эти ресурсы, принадлежат процветающим компаниям развитых стран. Поскольку в связи с угрозой исчезновения многих генетических форм ставится глобальная задача сохранения биологического разнообразия, развивающиеся страны полагают справедливым передачу им части прибыли биотехнологических компаний для проведения мер по сохранению видов или передачу им на льготных условиях новых технологий и созданных на их основе материалов, нужных для охраны природной среды, биоиндикации и биологических методов борьбы с вредителями.[ …]

Ценность биоразнообразия тесно связана с экономической ценностью генетических ресурсов, биологических видов, экосистем и ландшафтов, а также ценностью так называемых экосистемных услуг.[ …]

Другое дополнение касается сохранения экосистем и геосистем. В принципе в отличие от генетических ресурсов они условно восстановимы, но без них нереально сохранить эти ресурсы. Можно сколь угодно решительно охранять виды, но если утеряна их среда обитания, они в конечном счете погибнут. А с их исчезновением станет невозможной и реанимация экосистем.[ …]

>

Главными предпосылками успешной организации коллекционного дела и создания коллекции генетических ресурсов являются соблюдение высокого уровня arpo- и зоотехники и правильный учет сортового и породного материала в промышленных и экспериментальных хозяйствах. Научные же принципы формирования генетических коллекций, заложенные Н. И. Вавиловым, остаются неизменными.[ …]

Дискуссионным моментом в развитии банков семян является вопрос о том, кто владеет и контролирует генетические ресурсы культурных растений [Brush, Stabinsky, 1996]. Гены местных сортов культурных растений и диких родственников культурных видов являются теми “строительными блоками”, которые необходимы для создания “элитных” высокоурожайных сортов, пригодных для современного сельского хозяйства. По имеющимся оценкам, 96% генетического разнообразия, необходимого для современного сельского хозяйства, приходит из таких развивающихся стран, как Индия, Эфиопия, Перу, Мексика, Индонезия и Египет, а селекционные программы для элитных сортов часто разрабатываются в индустриально развитых странах Северной Америки и Европы. Раньше международные банки семян бесплатно собирали семена и ткани растений в развивающихся странах и передавали их исследовательским станциям и семенным компаниям. Но, создав с помощью селекционных программ и полевых опытов элитный сорт, семенная компания ради получения максимальной прибыли продаёт его семена по высоким ценам. Одно из решений проблемы — это соглашения в рамках Конвенции по биологическому разнообразию, в которой страны договорились делиться своими генетическими ресурсами в обмен на получение новых продуктов и части прибыли [Vogel, 1994]. Такие соглашения обеспечивали бы защиту биологического разнообразия.[ …]


Для выполнения этой задачи необходимо издавать периодические информационные сведения о разнообразных генетических ресурсах; организовать службу генофонда.[ …]

В ГДР, например, кроме чистопородного разведения немецкой черно-пестрой породы, с целыо использования мировых генетических ресурсов лучших зарубежных пород проводится чистопородное разведение джерсейской, голштинской пород. Чистопородное разведение ю (ГДР — основной метод разведения .племенных животных.[ …]

Все известные методы сохранения видового разнообразия — от создания новых заповедников до развития системы криобанков генетических ресурсов планеты — должны быть мобилизованы для предотвращения угрозы потери биоразнообразия.[ …]

В 1976 г. секция птицеводства ВАСХНИЛ и Птицепром СССР приняли решение о разработке в кратчайшие сроки методики экспедиционного обследования генетических ресурсов [14].[ …]

Согласно традиционной концепции изменение окружающей среды под воздействием человека — это определенный этап естественного эволюционного процесса — превращения биосферы в новую глобальную биосистему, а природное биоразнообразие — генетический ресурс человека, который следует сохранять лишь в заповедниках, зоопарках и генных банках. При этом безостановочный экономический рост возможен лишь за счет непрерывного расширения использования ресурсов биосферы.[ …]


Сохранение биологического разнообразия. В настоящее время из-за деградации природной среды, загрязнения, разрушения биоценозов биосфера ежегодно теряет 10—15 тыс. биологических видов, преимущественно простейших организмов. Быстрая утрата генетических ресурсов происходит как раз в то время, когда благодаря достижениям микробиологии, генетики, молекулярной биологии, генной инженерии существенно расширились возможности использования различных новых микроорганизмов и другого генетического материала для биохимических процессов, биотехнологии, получения ценных препаратов. Перспективы этих отраслей применительно к задачам медицины и сельского хозяйства огромны.[ …]

Виды эгилопса в настоящее время не рассматриваются как находящиеся под угрозой исчезновения, тем не менее, из-за растущей антропогенной нагрузки на природные экосистемы такая угроза реальна для отдельных ценозов, их компонентов, внутривидовых единиц. Лучшим способом хранения генетических ресурсов эгилопсов следовало бы считать сохранение in situ — в природе. Наиболее полно методика in situ сохранения генетических растительных ресурсов разработана и представлена в работах зарубежных исследователей (Maxted, Ford-Lloyd, Hawkes, 1997).


трудниками гербария ВНИИР им. Н.И. Вавилова была предложена методика in situ сохранения генетических растительных ресурсов для территории России, которая учитывает природные и экономические особенности нашей страны (Смекалова, Лунева, Чухина, 2001). Примером такой деятельности является организация природного заповедника-резервата Эребуни в 1981 г. в Армении по инициативе академика П.А. Гандиляна. Однако организация заповедников сопряжена со значительными, часто непреодолимыми в настоящий период трудностями. Кроме того, даже в действующих заповедниках ценозы подвержены экстремальным воздействиям природных факторов, в результате чего не исключается элиминация отдельных форм. Все это обусловливает необходимость сохранения генофонда эгилопсов ex situ — в коллекциях. В рамках СНГ, да и в мировом масштабе наиболее полная коллекция видового и внутривидового разнообразия рода Aegilops L., по данным на 2004-2005 гг. — свыше 4000 образцов, сосредоточена во Всероссийском НИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова (ВИР).[ …]

Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП) создана в декабре 1972 г. ЮНЕП имеет Совет управляющих. Совет по координации и Фонд окружающей среды. К первоочередным направлениям деятельности ЮНЕП относятся: 1) здоровье человека; 2) охрана земель и пресных вод; 3) защита мирового океана; 4) охрана животных и генетических ресурсов; 5) энергетические ресурсы; 6) образование; 7) торговля, экономика, технология. В рамках ЮНЕП работают и другие международные организации.[ …]


По оценкам, лесистость суши на нашей планете сократилась с 50 -60% 10 тыс. лет назад до 30 — 40% 100 лет назад. В настоящее время лесистость составляет 23 — 30%, что примерно соответствует площади пустынь [54]. За последние 40 лет уничтожено около половины влажных тропических лесов, где сконцентрировано биоразнообразие — генетические ресурсы планеты. Высокие темпы обезлесивания отмечаются в Бразилии (только в 1987 г. здесь погибло от пожаров 8 млн га лесных угодий), Камеруне, Коста-Рике, Индии, Индонезии, Филиппинах, Таиланде и Вьетнаме. В начале 80-х гг. ежегодно вырубалось 11,1 млн га тропических лесов [301]. Однако последние исследования показывают, что темпы глобального тропического обезлесивания гораздо выше — они составляют порядка 14 — 20 млн га в год [303]. Если сохранятся существующие темпы эксплуатации лесов, то через 15 лет леса Юго-Восточной Азии полностью исчезнут.[ …]

Вопросы организации коллекционного дела в карповодстве. Анализ ведения коллекций в различных отраслях сельского хозяйства показал, что лишь в растениеводстве существует продуманная система ведения коллекционного дела. Это является результатом крупномасштабной задачи, поставленной Н. И. Вавиловым при создании коллекции растительных ресурсов как безграничного резерва генов. Одна из причин отставания коллекционного дела в птицеводстве и животноводстве — это необходимость вложения больших материальных средств. Тем не менее коллекции существуют, и форма консервации генетических ресурсов совершенствуется.[ …]

Конвенция ООН о биологическом разнообразии. Необходимость особой заботы о биоразнообразии возникла в связи с тем, что на Земле отчетливо проявился негативный процесс исчезновения видов животных и растений под влиянием человеческой деятельности. Целями Конвенции являются сохранение биологического разнообразия, устойчивое использование компонентов и совместное получение на справедливой и равной основе выгод, связанных с использованием генетических ресурсов. Следует отметить, что данная Конвенция, хотя и не называется рамочной, в действительности является таковой, так как содержит главным образом общие положения для реализации которых потребуются более конкретные соглашения, протоколы и иные договоренности.[ …]

Для выхода из экологического кризиса человечество должно решить сложный комплекс глобальных проблем, обостряющихся с каждым годом. Оно должно направить достаточные усилия на уменьшение загрязнения воздушного бассейна, вод, почв; активно разрабатывать экологически безопасные технологии, в том числе предотвращающие разрушение озонового слоя, уменьшить тепловое загрязнение среды. Обеспечить благополучное будущее человечества на Земле можно, только сохранив генетические ресурсы биосферы, ее видовое разнообразие. Все эти проблемы могут быть решены лишь при условии, что человечество найдет достойные пути ограничения рождаемости и стабилизации собственной численности на оптимальном для взаимодействия с природой уровне.[ …]

Важно определить экономическую эффективность и издержки смягчения глобальных экологических проблем на планетарном и страновом уровнях. Эти проблемы могут быть разделены на две группы. Глобальные общественные блага имеют прямое отношение к сохранению и поддержке главных компонент биосферы Земли, которые подвергаются негативному воздействию: глобальное изменение климата, истощение озонового слоя, потеря элементов биоразнообразия (особенно мигрирующих через национальные границы видов) и глобально важных генетических ресурсов, загрязнение океанов и морей. Часто такого рода блага называют “глобальным достоянием” человечества. Для отдельных стран мероприятия по охране этого достояния могут быть экономически невыгодными, особенно в кратковременной перспективе. Поэтому охрана климата, озонового слоя, биоразнообразия требуют международной кооперации, глобальных соглашений.[ …]

В СССР за годы Советской власти выведено 87 новых пород в том числе крупного рогатого скота—13, лошадей—11, овен и коз — 29, свиней — 16, птицы — 7. В большинстве своем это породы комбинированного направления продуктивности (молочно-мясные и мясо-молочные породы крупного рогатого скота, мясо-сальиые породы свиней, мясо-шерстные породы овец). Специализированных пород мясного типа крупного рогатого скота, беконных свиней создано мало. Поэтому главным направлением в породообразовании на ближайшие годы будет создание высокопродуктивных специализированных пород, приспособленных для промышленной технологии. В целях реконструкции породного состава в СССР разработана программа качественного совершенствования сельскохозяйственных животных, предусматривающая широкое использование лучших отечественных и мировых генетических ресурсов.[ …]

Как отмечалось выше, Конвенция о биологическом разнообразии и другие акты современного экологического права расширяют рамки и изменяют содержание правовых и организационно-управ-ленческих мер, да и сам объект правовой охраны. Например, ст. 8 и 9 указанной Конвенции перечисляют следующие меры и направления сохранения, поддержки и восстановления жизнеспособных популяций в их естественной среде, а применительно к одомашненным или культивируемым видам — в той среде, в которой они приобрели свои отличительные признаки: 1) создание систем охраняемых природных территорий и районов, в которых необходимо принимать специальные меры для сохранения биологического разнообразия на основе разработки руководящих принципов отбора, создания и рационального использования таких территорий и районов; 2) содействие защите экосистем, естественных мест обитания и сохранению жизнеспособных популяций видов в естественных условиях; 3) предотвращение интродукции чужеродных видов, которые угрожают экосистемам, местам обитания или видам животных, особые меры должны приниматься для защиты животных вне естественных мест обитания, т. е. благодаря: а) созданию и поддержанию банков генов и геномов, семенных банков, банков спермы, банков яйцеклеток; б) созданию и поддержанию условий для сохранения и исследования культур; клеток и тканей растений, культивируемых in-vitro, коллекций микробных культур; в) созданию и поддержанию условий для сохранения и исследования ex-situ растений, животных и микроорганизмов, предпочтительно в стране происхождения генетических ресурсов.[ …]

Источник: ru-ecology.info

Рассматривая вид в качестве сложной системы взаимосвязанных эколого-географических рас, Н.И. Вавилов заложил основы экологогеографических и эволюционно-генетических принципов сохранения и сбора растительных ресурсов. Его работы «Центры происхождения культурных растений» и «Географические закономерности в распределении генов культурных растений» позволили целенаправленно подойти не только к созданию генных банков, но и подбору исходных форм для скрещивания. В основе сохранения и мобилизации генофонда растений лежат важнейшие общебиологические и эволюционно-генетические обобщения Н.И. Вавилова: закон гомологических рядов в наследственной изменчивости, учение о центрах происхождения культурных растений и о закономерностях географического распространения их генов; учение о линнеевском виде как системе иерархически соподчиненных единиц; эволюционно-генетическая концепция иммунитета растений и др. При этом широкое использование генофонда растений Н.И. Вавилов рассматривал в качестве центрального раздела генетических основ селекции. Открытые им центры происхождения и разнообразия культурных растений легли в основу долговременных программ по сбору растительных гендоноров и предопределили наступление «новой эры» в селекции растений. К настоящему времени понимание эволюционной ответственности человека за судьбы генотипического разнообразия фауны и флоры стало главным в адаптивной стратегии сельскохозяйственного природопользования.
Известно, что инициатором создания «банков генов», или «банков зародышевой плазмы», был Н.И. Вавилов, собравший еще в 1930-х гг. в ВИРе самую большую в мире коллекцию растительных ресурсов. Сегодня в мире функционирует свыше 600 генных банков, в т.ч. около 300 крупных. Некоторые из них поддерживают только одну культуру и ее диких сородичей; другие — несколько культур той или иной почвенно-климатической зоны; если одни содержат базовые коллекции длительного хранения, то другие ориентированы на удовлетворение нужд селекцентров и научно-исследовательских учреждений. Наличие генбанков — важнейший показатель национального суверенитета, уровня культуры, заботы о будущем страны и мира. К концу XX столетия мировые коллекции растений в национальных и международных генбанках насчитывали свыше 3 млн образцов, в т.ч. более 1,2 млн зерновых, 400 тыс. продовольственных бобовых, 215 тыс. кормовых, 140 тыс. овощных, свыше 70 тыс. корнеплодов.
Наряду с сохранением растительных ресурсов, в генбанках все большее распространение получает создание естественных заповедников флоры и фауны. Благодаря резко возросшей интеграции мирового рынка продовольствия, значительно увеличился и обмен генетическими ресурсами растений. В основе этих процессов лежит понимание того, что ни одна страна или регион не являются самодостаточными в плане обеспечения генетическими ресурсами.
В Международном НИИ риса (IRRI) на Филиппинах сосредоточена большая часть этой культуры; Международный центр селекции пшеницы и кукурузы (CIMMYT) в Мексике контролирует мировую коллекцию кукурузы; в Международном центре картофеля (CIP) хранится более 12 000 местных сортов; в Международном центре по изучению культур полузасушливых тропических зон (ICRISAT) в Индии собраны мировые коллекции сорго, проса турецкого и голубиного гороха; Международный центр тропического земледелия (GIAT) в Колумбии, помимо своих основных обязанностей, поддерживает мировую базовую коллекцию маниока и фасоли; Международный институт тропического сельского хозяйства (IITA) в Нигерии ответственен за сохранение генетических ресурсов африканского риса, корнеплодов и земляного ореха.
Международный центр по сельскохозяйственным исследованиям аридной зоны (ICARDA) в Сирии и Ливане занимается культурами Средиземноморья и Ближнего Востока, адаптированными к засушливым условиям, включая ячмень, чечевицу, вику, твердую пшеницу и турецкий горох; Азиатский научный центр исследований и развития овощеводства (AVRDC) на Тайване связан с CGIAR и отвечает за такие культуры, как томат, соя, китайская капуста, сладкий картофель и фасоль золотистая. Имеется также несколько национальных генных коллекций, среди которых следует отметить CENARGEN, созданную в Бразилии, а также совместный голландско-немецкий генный банк в Германии. Наконец, многие селекционные институты поддерживают собственные коллекции зародышевой плазмы. Например, Институт селекции растений в Англии (PBI) хранит около 3000 селекционных линий пшеницы, которые используются в собственных селекционных программах. В генном банке в Kew Gardens (Англия) сосредоточены исключительно дикорастущие растения (около 5000 видов).
Координацию работ по созданию генбанков осуществляет Международный совет по генетическим ресурсам растений (IBPGR). С 1980 г. реализуется Европейская программа сотрудничества в области генетических ресурсов. Важную роль в этом играют также Комиссия ФАО по генетическим ресурсам растений, решения международных конференций, принятая в 1992 г. Конвенция по биологическому разнообразию. В соответствии с рекомендациями Консультативной группы по международным сельскохозяйственным исследованиям (CGIAR) при ФАО и Совета по генетическим ресурсам растений (IBPGR), начиная с 1980-х гг. реализуется стратегия децентрализации селекционных программ с целью усиления этих работ в каждой стране. Главная цель такой децентрализации — не допустить сокращения генотипического разнообразия культивируемых видов растений, обеспечить лучшую приспособленность новых сортов и гибридов к местным условиям, в т.ч. к действию биотических и абиотических стрессоров. Причем в национальных селекционных программах особое внимание уделяется созданию сортов и гибридов, адаптированных к каждой из агроэкологических зон страны.
В современных подходах к сбору, сохранению, оценке и реализации генетических ресурсов растений широко используют основные положения экологической генетики растений. В числе важнейших из них понимание несостоятельности представлений:
— о потенциале онтогенетической и филогенетической адаптации высших растений как «реестре приспособительных признаков»;
— о якобы сравнительно свободном их комбинировании даже при межсортовом, а тем более межвидовом скрещивании (геном, как «мешок бобов-генов», а генотип — «мозаика почти автономных генов»);
— о возможностях сохранения генофонда растений только в хранилищах, т.е. в условиях его экологической пассивности (по принципу «ноевого ковчега»), тогда как растительные генетические ресурсы — это постоянно эволюционирующая, экологически динамичная система, способная в условиях in vivo не только к самовоспроизведению, но и постоянным генетическим изменениям, фиксируемым в «памяти» соответствующих блоков коадаптированных генов. Известно, например, что неравномерность всходов диких видов растений предопределяет большую, поддерживаемую естественным отбором их генотипическую изменчивость и дивергентный (а не конвергентный в отличие от селекции) отбор.
В настоящее время с целью сохранения биоразнообразия культурных растений все шире используют «стержневые коллекции» (СК), включающие ограниченный набор образцов, отобранных из существующей коллекции зародышевой плазмы. CK может отражать все видовое и экотипическое разнообразие рода или же только одного из видов. Оценка эффективности различных методов создания CK показала, что полнота включения наследственного разнообразия в них больше зависит от уровня полиморфизма признаков и интенсивности отбора (20, 33 и 50%), чем от особенностей методов отбора образцов из исходной коллекции. При этом CK ограниченного объема не могут рассматриваться в качестве альтернативы традиционным подходам и методам сохранения генофонда растений, поскольку генофонд вида — это набор разнообразия блоков коадаптированных генов, являющихся своеобразной эволюционной «памятью» соответствующих морфотипов, биотипов, экотипов. Причем именно непрерывная изменчивость систем генетической коадаптации обусловливает главное свойство вида как постоянно эволюционирующей динамичной системы. Таким образом, новые подходы к мобилизации генофонда растений в предстоящий период связаны с пониманием механизмов формирования «эволюционной памяти» — блоков коадаптированных генов и других систем коадаптации на уровне идиотипа, в т.ч генома и цитоплазматических детерминантов. Отсюда необходимость хранения генетических ресурсов не только ex situ, но и in situ, т.е. в условиях заповедников и заказников.
В XXI в. главным в мобилизации генофонда становится не только «погоня» за отдельными генами (XX в.), но и введение в культуру новых видов, что связано с новыми экологическими и технологическими проблемами растениеводства. Среди них — переход к использованию преимущественно неисчерпаемых и воспроизводимых ресурсов; усиление средоулучшающих, в т.ч. фитомелиоративных, фитосанитарных, дизайно-эстетических и других функций агроценозов; сочетание высокой потенциальной продуктивности и экологической устойчивости на уровне сортов (гибридов), агроценозов, агроэкосистем и агроландшафтов; расширение границ биологически возможного и экономически оправданного возделывания важнейших сельскохозяйственных культур в неблагоприятных и экстремальных условиях внешней среды, в т.ч. с учетом возможных сценариев изменения климата и пр.
Особенно велика роль мобилизации генофонда и селекции в условиях России, что связано с необходимостью более эффективной реализации агроклиматического потенциала нашей страны. Приоритетными при этом являются:
— повышение потенциальной урожайности и технологичности культур, обладающих высокой конститутивной устойчивостью к действию абиотических и биотических стрессоров (рожь, овес, нут, просо, сорго, клевер и др.);
— создание сортов и гибридов, сочетающих высокую потенциальную продуктивность с экологической устойчивостью;
— увеличение не только продукционных, но и средоулучшающих возможностей агроценозов за счет совершенствования их видовой структуры, адаптивной системы селекции и конструирования агроэкосистем;
— широкое использование методов молекулярной биологии на всех этапах мобилизации генофонда (его изучения, введения в культуру новых видов, поиска гендоноров, отбора ценных генотипов и т.д.).
Качественно новые задачи в растениеводстве предопределили целесообразность развития целого ряда новых направлений и методов селекции. В числе наиболее важных из них, например, био(фито)ценотическое, обеспечивающее эффективное использование экзометаболических (репеллентных, конкурентных, симбиотических, аллелопатических и других) функций растений. Известно, что растения выделяют с корневыми экссудатами до 100 компонентов, в т.ч. витаминов, аминокислот, индукторов мутационной и рекомбинационной изменчивости и пр., составляющих 15-18% от их веса. Кроме того, около 64% всех культурных видов растений относятся к числу энтомофильных. Поэтому поддержание равновесия в системе «растение — опылитель — среда» оказывается решающим условием устойчивого роста величины и качества урожая, особенно в неблагоприятных условиях внешней среды. Так, искусственная интенсивность лета насекомых обеспечивается за счет повышенного содержания в цветках растений пыльцы и нектара, синхронности в работе пчел и цветения семенников, короткотрубчатости венчиков и т.д. С этой же целью разработана методика «энтомологической индустрии» размножения одиночной пчелы-листореза (Megachile rotundata), использование которой дает возможность довести урожай семян, например, люцерны до 20 ц/га. Биоценотическое направление тесно связано с биоэнергетической селекцией, ставящей своей целью увеличение коэффициентов биоконверсии — затрат первичных ассимилятов на синтез единицы урожая белка, незаменимых аминокислот, жира и пр. При этом величина коэффициентов биоконверсии — генетически детерминированный показатель, т.е. может быть изменена в процессе целенаправленной селекции.
В соответствии с Международной Конвенцией Генетических ресурсов растений, используемых в сельском хозяйстве, которая вступила в силу в 2004 г., рост численности населения, глобальные и локальные изменения климата, появление более вредоносных видов, которые постоянно эволюционируют, и другие факторы (например, урбанизация) ведут к продолжающемуся увеличению спроса на сельскохозяйственную продукцию. Поэтому ее производители постоянно нуждаются в новых и разнообразных гендонорах. Иногда для этого используют родичей диких видов с тем, чтобы повысить величину и качество урожая новых сортов и гибридов. Поддержание устойчивости последних к действию биотических стрессоров является непрерывным процессом, поскольку новые сорта устойчивы к вредителям и болезням в среднем в течение 5 лет, тогда как получение нового сорта занимает от 8 до 11 лет. Однако возможности поиска, приобретения и сохранения новых генетических доноров весьма ограничены, поскольку последние характеризуются как «общественное достояние». Между тем новые генетические доноры достаточно широко распространяются и копируются, в результате чего интеллектуальная собственность на них защищена относительно слабо, что облегчает их использование сторонними заинтересованными лицами, странами и организациями. Кроме того, пригодность того или иного генетического ресурса чаще всего остается неопределенной, а его улучшение требует длительного времени.
Для мобилизации генетических ресурсов растений обычно используют возможности государственного финансирования процессов их консервации in situ и ex situ, охраны прав интеллектуальной собственности, ускорения обмена и обеспечения сохранности. Реализация этих подходов только на национальном уровне не решает проблемы в целом. Ни одна страна не владеет всеми ресурсами, которые необходимы в настоящем или потребуются в будущем. Вот почему только международная координация и кооперация в использовании генетических ресурсов позволит удовлетворить потребность в росте продуктивности и экологической устойчивости сельского хозяйства в долговременной перспективе.
В процессе сохранения и использования генетических ресурсов извлекаются значительные экономические выгоды. Считается, например, что единовременное увеличение урожайности (достигнутые при этом показатели впоследствии сохраняются на том же уровне) за счет генетического улучшения пяти основных сельскохозяйственных культур обеспечило во второй половине XX столетия прибыль в 8,1 трлн долл. Имеющиеся экономические оценки подтверждают, что генетические ресурсы культурных растений стали важнейшим условием поддержания и улучшения ресурсоэнергоэкономичности, экологической устойчивости, продуктивности и рентабельности сельского хозяйства. Так, продуктивность сельского хозяйства в США увеличилась более чем в 2 раза по сравнению с прошлым веком и большая часть этого увеличения произошла именно благодаря быстрому росту урожайности сельскохозяйственных культур. Одновременно и около 50% роста доходов фермеров США начиная с 1930-х гг. было получено за счет большей урожайности основных культивируемых видов растений, что также объясняется их генетическими изменениями. Поскольку спрос на сельскохозяйственную продукцию в мире продолжает расти, а условия окружающей среды постоянно изменяются, остается крайне важной необходимость роста продуктивности агроценозов, и следовательно, сохранения их генотипического разнообразия. Заметим, однако, что вычислить реальный вклад новых генетических доноров в увеличение величины и качества урожая, а значит, и соответствующую экономическую эффективность чрезвычайно сложно, т.к. суммарный результат взаимодействия в системе «генотип — среда» зависит как от генетических особенностей сорта (гибрида), так и условий внешней среды (действия естественных и техногенных факторов).
И все же Frisvold et al. подсчитали положительный эффект генетических улучшений пяти основных сельскохозяйственных культур в США между 1975 и 1992 гг. Они впервые оценили размер и распределение внутривалового годового дохода, полученного в результате однолетнего увеличения урожайности кукурузы, сои, пшеницы, хлопчатника и сорго. Было показано, что около половины прироста урожаев можно отнести на счет генетического улучшения сортов и гибридов. При этом среднегодовой рост урожаев сельскохозяйственных культур в США составлял для кукурузы 1,33%, сорго — 1,54, пшеницы -1,13, сои — 1,23, для хлопчатника — 2,23%. Другая половина прироста урожая в 1975-1992 гг. была обусловлена применением минеральных удобрений и пестицидов, повышением уровня агротехники, а также инвестированием в системы орошения и осушения. Эти и другие источники роста продуктивности связаны также с достижениями в научном обеспечении сельского хозяйства. По данным Thirtle, биологическое улучшение позволяло в 1939-1978 гг. увеличивать в США урожайность кукурузы в среднем на 1,7% в год, пшеницы — 15%, сои — 1,1, а хлопчатника — на 0,5%. В результате был обеспечен рост урожайности кукурузы на 50%, сои — 85%, пшеницы — 75%, хлопчатника — на 24%. Тем не менее в этих расчетах, помимо биологического улучшения, т.е. использования улучшенных сортов и гибридов, не вычленена роль мероприятий по сохранению плодородия почвы и других приемов, используемых в агрономической практике.
Pardey et al. определили отдачу от финансовой поддержки в США двух селекционных программ, включая соотношение «прибыль — затраты», которые составили 48 к 1 для риса и 190 к 1 для пшеницы. Согласно Brennan et al., 64% прироста урожайности риса в Австралии получено путем использования новых гендоноров, а общая прибыль от улучшенных сортов достигла 848 млн долл. Evenson и Gollin считают, что без помощи Международного центра по генетическому исследованию риса не было бы создано 20 улучшенных сортов, а потери продуктивности за 20-летний период (средний промежуток времени, в течение которого сорта риса используют в конкретных экономических условиях) превысили бы триллион долларов.
Очевидно, что фактическое увеличение прибыли с помощью генетического улучшения сортов и гибридов не ограничивается одним годом. Поэтому Frisvold et al., определив текущую стоимость однократно увеличенной урожайности за счет селекции, показали, что прибыль США при такой модели находилась в пределах 5-9 трлн долл. (по состоянию на 1997 г.). Глобальная же прибыль варьировала в пределах от 8 до 15 трлн долл., в т.ч. в странах с развивающейся и переходной экономикой от 1 до 2,5 трлн долл. В целом, приведенные выше и другие данные подтверждают, что инвестиции в генетическое улучшение растений позволяют получать большие прибыли. Именно по этой причине США активно реализуют возможности увеличения масштабов и уровня селекции сельскохозяйственных культур, используя многие финансовые источники (государственные, частные и пр.). Заметим, что прибыль от сохранения биоразнообразия формируется только на национальном или глобальном уровнях. Такая зависимость соответствующей доходности усиливает истощение биологических ресурсов, поскольку сохранение заповедных ареалов конкурирует с альтернативным использованием земли.
Evenson и Gollin провели оценку возможной прибыли от поступления новых образцов в генетическую коллекцию риса соответствующего Международного центра. Оказалось, что текущая стоимость только 1000 из них (при обесценивании на 10% в течение 20-летнего периода) составила 325 млн долл. Pardey et al. определили минимальную стоимость новых гендоноров пшеницы и кукурузы, поступивших в CIMMYT (Международный Исследовательский Центр кукурузы и пшеницы), а также затраты на бессрочное хранение этих образцов. Установлено, что полученная при этом прибыль при любых обстоятельствах была выше. Более того, некоторые образцы диких родичей, пополнившие генбанк, были дороже, чем недавно созданные улучшенные линии. Последние могут длительно использоваться в рамках программы селекции кукурузы, тогда как полезный генетический материал диких видов и разновидностей может быть сохранен только в генбанке. Rejesus et al. считают, что растениеводы, работающие с пшеницей, чаще всего в селекционном процессе используют уже известные сорта и гендоноры из международных питомников, тогда как дикие виды и разновидности — значительно реже. Между тем этот источник незаменим при поиске специфических признаков, особенно таких, как устойчивость к действию абиотических и биотических стрессоров.
Использование возможностей методов современной молекулярной биологии, включая геномику, одновременное исследование структуры и функций очень большого числа генов позволяет уменьшить стоимость поисков полезных признаков в сохраняемом генофонде. Однако, хотя довольно просто получить большие массивы информации по секвенированным последовательностям ДНК, сделать эти данные полезными весьма сложно (Attwood, 2000). В целом же сохранение генетических ресурсов связано с ростом стоимости использования геномных и других молекулярных методов.
При работе с генофондом чаще всего применяют исследовательскую модель, которая состоит из двух процессов — сбор генетических доноров in situ и сохранение их ex situ с последующим анализом собранных ех situ с целью обнаружения доноров искомых признаков. Показано, что оптимальный размер коллекции того или иного вида растений зависит от числа искомых признаков, а также характера распределения генетических ресурсов между первичными и вторичными географическими центрами разнообразия. Исключительно важную роль в мобилизации генетических ресурсов растений играет их своевременный сбор и идентификация искомых доноров и хозяйственно ценных качественных и количественных признаков. Связано это с тем, что в последние десятилетия значительно возросли масштабы потерь генетического разнообразия по видовому составу. Такая генетическая эрозия весьма опасна для многих важных с коммерческой точки зрения сельскохозяйственных культур. Ранее уже отмечалась опасность генетического однообразия сортов и гибридов, а также уменьшения количества культивируемых видов растений.
К концу 1990-х гг., примерно 15% всех площадей под рисом были заняты местными сортами, концентрация которых оказалась наибольшей в Юго-Восточной Азии, а также в субконтинентальной Индии. Около 10% площадей под пшеницей в развивающихся странах были также засеяны традиционными сортами. Причем такие сорта были сконцентрированы в Западной Азии и Северной Африке, частично в Эфиопии, Китае, субконтинентальной Индии и на небольшой площади в Латинской Америке. Соотношение территорий местных сортов пшеницы варьирует в зависимости от типа пшеницы и условий внешней среды. Например, ими занято 23% площади твердой пшеницы и 12% озимой пшеницы, тогда как в структуре яровой пшеницы в развивающихся странах они составляют лишь 3%. Местными сортами засеяно 60% площадей кукурузы. И так же, как у других злаковых, дикие родичи и местные сорта этой культуры сконцентрированы в местах ее происхождения (Мексике и Центральной Америке), хотя их можно обнаружить и во многих других развивающихся странах.
И все же анализ (включая молекулярный) подтвердил, что генетическое разнообразие современных сортов пшеницы за последние 30 лет не уменьшилось, а увеличилось. Однако генетическое однообразие риса, фасоли и многих других культур все еще вызывает тревогу. При этом тенденции в изменении генетического разнообразия культур, выращиваемых в развивающихся странах, варьируют в зависимости от культуры и региона.
Несмотря на тревогу относительно генетического однообразия, урожайность основных сельскохозяйственных культур остается стабильной. Важной причиной такой ситуации является то, что биоразнообразие во времени заменяется разнообразием в пространстве. Хотя в наше время это могут быть и пространства с посевами более разнообразных культур (при сравнении с периодом последних 100 лет), современные растениеводы стремятся использовать новые сорта и гибриды с новыми признаками долговременной устойчивости к вредителям, болезням, а также действию абиотических стрессоров.
Возможность защитить сельскохозяйственные культуры от новых рас вредителей и болезней за счет генотипического разнообразия посевов во времени напрямую зависит от качества и доступности соответствующей зародышевой плазмы в генбанках и частных коллекциях селекционеров. Поскольку гендоноры не могут быть использованы сразу, в задачу государственных генбанков и НИУ входит предселекционное улучшение исходного генетического материала. Только после этого он становится доступным для применения.
Таким образом, генетические ресурсы растений могут быть сохранены in situ (в их природной среде обитания) или ex situ (в генбанках). В настоящее время большая часть зародышевой плазмы культурных растений сосредоточена в генетических центрах (ex situ), тогда как дикие виды и местные сорта — в естественных фитоценозах и на полях фермеров (in situ). При принятии решений о мобилизации биоразнообразия законодателям необходимо учитывать как достоинства, так и недостатки предлагаемых вариантов (табл. 6.138).

У видов растений, которые наиболее важны для сельского хозяйства, наибольшее разнообразие их диких родичей обнаруживается в тех областях, где они впервые были введены в культуру. Как известно, центры происхождения основных сельскохозяйственных культур, обнаруженные еще в начале XX столетия Н.И. Вавиловым, включали Мексику и Центральную Америку (кукуруза и хлопчатник «упланд»), Китай (соя) и Западную Азию (пшеница и люцерна). Считается, что сорго, сахарный тростник и арахис возможно были одомашнены одновременно в нескольких областях, а не только в одном, хорошо определяемом центре. При этом были найдены и полезные местные сорта, например, пшеницы, от которых получены многие современные сорта, произрастающие на всех континентах, кроме Антарктиды. В качестве другого примера можно привести современные гибриды кукурузы, приспособленные для Средне-Западной части США. Эти гибриды произошли от зубовидных сортов кукурузы из Юго-Восточной части США и кремнистых сортов с Северо-Востока, которые, в свою очередь, были отобраны фермерами-колонистами из множества местных сортов путем отбора и возвратных скрещиваний, которые проводили североамериканские индейцы в течение многих поколений. И все же до сих пор главные усилия по сохранению зародышевой плазмы in situ сосредоточены в центрах происхождения или вблизи них (рис. 6.68).

Поскольку сохранение генетических ресурсов сельскохозяйственных растений in situ невозможно без фермерских агроэкосистем и естественных территорий, виды продолжают эволюционировать под влиянием изменяющихся условий окружающей среды. Таким образом, биоразнообразие, сохраняемое in situ, представляет постоянно эволюционирующую, т.е. динамичную, систему, генетическая структура которой изменяется под влиянием абиотических и биотических факторов окружающей среды, а соответствующая информация фиксируется в виде «эволюционной памяти» блоков коадаптированных генов соответствующих геномов и идиотипов. Вот почему стремление ограничить использование территории Земли для сохранения видов in situ может оказаться для всего человечества хотя и более дорогостоящим, но незаменимым.
Метод сохранения ex situ заключается в перемещении генетического материала из его естественной среды обитания на долговременное хранение. Примерами стратегий сохранения ex situ считаются ботанические сады и банки генов. В случае использования методов ex situ удается сохранить большое количество генетического материала при сравнительно невысоких затратах. В генбанках мира к настоящему времени сосредоточено более 4 млн доступных или специфических образцов различных культур. При этом государственные системы ген-банков Китая, США, России являются одними из крупнейших в мире коллекций видов ex situ.
Между тем исследования Главного Вычислительного Центра США показали, что текущие усилия по сохранению генетических ресурсов не соответствуют уровню и требованиям будущих нужд сельскохозяйственного производства, что еще раз подтверждает необходимость постоянной и масштабной поддержки процесса сбора и сохранения генетического разнообразия растений. Проведение соответствующей государственной политики включает:
1. Выделение достаточных государственных инвестиций для сохранения генетических ресурсов в их природном состоянии (сохранение in situ) и в банках генов (сохранение ex situ);
2. Защиту прав на интеллектуальную собственность на изобретения в области генетики и селекции;
3. Взаимовыгодные соглашения между странами по передаче генетического материала.
Опыт XX столетия в сохранении генресурсов в условиях генбанков показал, что этот метод смог обеспечить поддержание устойчивого роста урожайности сельскохозяйственных культур в последние 20-50 лет. Однако при существующем уровне финансирования такое положение долго сохраняться не может. При изучении важнейших генных банков мира (NPGS в США и коллекции ВИРа) оказалось, что все они испытывают недостаток финансирования, необходимого для успешного поддержания своих коллекций зародышевой плазмы. Основные трудности при этом связаны с затратами на обеспечение надежного хранения семян, пересев (регенерацию) образцов через определенный период времени, трудностями сохранения местных сортов и диких родичей, созданием коллекций идентифицированных по хозяйственно ценным признакам генетических доноров, а также фенотипических мутантов, ДНК маркеров и образцов трансгенных растений.
Сохранение in situ диких родичей и местных сортов требует различных стратегий. Так, создание природных заповедников может защитить дикие виды. Например, в Турции был запущен пилотный проект in situ с многосторонним финансированием по сохранению диких родственных видов пшеницы и ячменя. Уменьшение альтернативных издержек обеспечивалось за счет выплат местным фермерам разницы между доходом от использования современных и местных сортов, т.е. выращивания такого набора на их участках земли.
Весьма спорными до настоящего времени остаются предложения относительно обеспечения интеллектуальной собственности при сохранении диких родичей, местных сортов и улучшенного селекционного материала. Даже тогда, когда сорта и гибриды, полученные селекционерами, оказываются защищенными формальными «правами селекционера», дикие родичи и традиционные сорта продолжали считаться общественным достоянием. В течение десятилетий многие селекционеры свободно обменивались «сырой» зародышевой плазмой. Государственные программы по селекции растений и международные сельскохозяйственные исследовательские центры предоставляли такой незащищенный генетический материал не только для других государственных селекционных учреждений, но также частным селекционерам (многие из которых работают в развитых странах), которые могли его использовать для получения новых коммерческих сортов, идущих на продажу.
Многие ученые развивающихся стран и неправительственные организации доказывают справедливость «фермерских прав», аргументируя это тем, что именно фермеры в течение тысяч лет отбирали и сохраняли традиционные сорта, внося тем самым неоценимый вклад в растениеводство и селекцию культурных растений. Поэтому считается несправедливым, что частные селекционеры могут бесплатно использовать дикие виды и местные сорта из развивающихся стран. По мнению других, обмен генетическим материалом между селекционерами является одинаково полезным и для развитых, и для развивающихся стран. Ho они не согласны с тем, что снижающиеся доходы от продажи «сырого» генетического материала компенсируются этим странам такими привилегиями, как неограниченный доступ к государственным источникам зародышевой плазмы и низкая стоимость продуктов питания.
Сторонники жесткого режима охраны интеллектуальной собственности аргументируют свою позицию тем, что они, одобряя коммерциализацию генетических ресурсов, повышают, таким образом, вклад в сохранение их in situ и ex situ. Кроме того, это увеличивает приток государственных инвестиций в сохранение зародышевой плазмы. По мнению противников же такого подхода, указанное ужесточение может лишь ненамного ускорить появление новых сортов и поддержание генотипического разнообразия культур, поскольку частные инвесторы предпочитают специализацию и получение однотипной продукции, нежели разнообразие новых сортов. В целом же ужесточение международных правил по обмену генетическими ресурсами может уменьшить обмен зародышевой плазмой между развитыми и развивающимися странами. Однако, как показывает опыт США, генетическое разнообразие основных культур в этой стране, в большей степени защищенное законами, принятыми за последние 30 лет, существенно возросло.
Известно, что селекционеры основных сельскохозяйственных культур используют зародышевую плазму в основном из своих рабочих коллекций или получают ее от других селекционеров, ботаников и генетиков. Обычно эта зародышевая плазма более качественная и адаптирована к требованиям селекционера. Даже экзотическая зародышевая плазма может содержать особенно полезные признаки по устойчивости к вредителям или болезням, являясь единственным источником соответствующих генов. И все же статистика свидетельствует о том, что лишь небольшое количество коммерческих сортов получено на основе использования экзотической зародышевой плазмы. Оценочная стоимость такой экзотической зародышевой плазмы в целом мала, но полученная от нее польза может быть в итоге большой.
В настоящее время имеются многосторонние соглашения, регламентирующие порядок в использовании генетических ресурсов. Так, принятая в 1993 г. Конвенция по биологическому разнообразию была направлена на стимулирование сохранения и поддержания биологического разнообразия, обеспечивая равноценное распределение получаемых прибылей. Действие Конвенции было направлено в основном на сбор, сохранение и обмен генетическими ресурсами. При этом каждая страна обладает суверенным правом на местные генетические ресурсы, т.е. может требовать оплаты за образцы зародышевой плазмы. Доработанная в январе 2000 г. Конвенция уже относилась только к модифицированным организмам (ГМО) и проводила разграничение между генетически модифицированными организмами — семенами и генетически модифицированными организмами, которые используются в пищу или в качестве корма (хотя это положение и принято, однако в дальнейшем так и не было реализовано).
Другие соглашения, касающиеся сохранения и использования генресурсов, связаны с деятельностью Всемирной торговой организации (ВТО), а также Международной организации по защите новых сортов растений (UPOV), обеспечивающей всеобщую защиту прав селекционеров. В 2004 г. был принят международный договор о растительных генетических ресурсах, используемых для сельского хозяйства, который позволяет следить за обменом зародышевой плазмой 35 культур, включая рис, пшеницу и кукурузу, но исключая сою, арахис и другие важные культуры. В договоре сказано, что «получатель не может претендовать на интеллектуальную собственность или другие права, которые ограничивают возможность использования растительных генетических ресурсов для питания и сельского хозяйства (а также их генетические части и компоненты), полученных на многосторонней основе».
Мировой опыт в XX столетии свидетельствует о том, что генетические растительные ресурсы являются важнейшим национальным богатством, а их сбор, хранение, изучение и использование играют решающую роль в обеспечении продовольственной, а следовательно, национальной безопасности и суверенитета любого государства. Благодаря громадному разнообразию почвенно-климатических, погодных и этнографических условий, Россия обладает богатейшим и в то же время уникальным фондом растительных ресурсов, многие из которых незаменимы при сельскохозяйственном освоении территорий с неблагоприятными и даже экстремальными условиями внешней среды. Это относится, в первую очередь, к кормовым, зерновым и плодово-ягодным культурам, давшим мировому растениеводству шедевры геноносителей устойчивости к морозам, засухе, короткому вегетационному периоду, толерантности и выносливости ко многим вредителям и болезням.
Задача сбора, сохранения, изучения и использования последовательно и масштабно решалась в нашей стране уже с начала XX столетия. Основной вклад в ее теоретическое обоснование и практическое решение внесли пионерские работы академика Н.И. Вавилова и его школы. Научное наследие коллекции сельскохозяйственных растений можно с полным основанием считать не только величайшим отечественным и мировым сокровищем, но и результатом беспримерного подвига многих поколений наших соотечественников.
Однако после уничтожения (или, как принято говорить, «распада») СССР и ликвидации ранее существовавшей эколого-географической сети ВИРа ситуация с мобилизацией генетических ресурсов сельскохозяйственных растений резко обострилась. Особый ущерб был нанесен резким сокращением соответствующих бюджетных ассигнований, быстрым старением экспериментальной и приборной базы, свертыванием экспедиций по сбору генофонда, межнациональными конфликтами и войнами. При этом особенно пострадало генетическое разнообразие растений в республиках Средней Азии и Закавказья. Так, в Нагорном Бадахшане, по оценкам ВИРа, в результате военных действий было утрачено от 50 до 90% потенциальных гендоноров сельскохозяйственных культур. Общие же потери оцениваются в 20 тыс. образцов. Поскольку генофонд растений in situ представляет постоянно эволюционирующую, т.е. динамичную, систему, свертывание экспедиционных работ в зонах наибольшего генотипического разнообразия растений (Алтай, Урал, Дальний Восток, Западная Сибирь, северные и другие территории) приводит к безвозвратному исчезновению ценнейших экогенотипов, способных сыграть важнейшую роль, например, в селекции кормовых и лекарственных растений.
Очевидно, что проблема своевременной мобилизации отечественного генофонда стала особенно актуальной после принятия в 2004 г. Международного договора об экономических принципах использования мировых растительных ресурсов. Одновременно следует учитывать и тот факт, что широкое распространение новых высокоурожайных сортов и гибридов, наряду с переходом к преимущественно химико-техногенной интенсификации земледелия, неизбежно снижает биоразнообразие в агроэкосистемах и агроландшафтах.
Смена парадигм в стратегии дальнейшей интенсификации мирового и отечественного растениеводства, а также отмеченные выше негативные процессы в мобилизации генофонда растений предполагают принятие срочных мер, включающих:
1. Всемерное укрепление экспериментальной и кадровой оснащенности Всероссийского института растениеводства (ВИР) им. Н.И. Вавилова за счет бюджетных ассигнований.
2. Разработку долговременной (до 2025 г.) национальной Программы по сбору, хранению, изучению и использованию генетических ресурсов сельскохозяйственных растений.
3. Укрепление существующей и расширение эколого-географической базы ВИРа на основе создания его опорных пунктов в ведущих селекцентрах, НИИ и вузах страны.
4. Значительное расширение и углубление фундаментальных исследований, позволяющих на основе современных достижений молекулярной биологии и соответствующих технологий увеличить масштабы и ускорить процессы оценки генетических ресурсов с целью обнаружения наиболее важных для современной селекции доноров устойчивости к действию абиотических и биотических стрессоров, ресурсоэнергоэкономичности, новых технологических свойств и пр.
5. Создание в кратчайший срок в системе ВИРа и селекционных центров коллекций фенотипических и ДНК-маркеров, а также трансгенных форм по важнейшим видам сельскохозяйственных растений. Одновременно необходим анализ всей коллекции ВИРа на предмет содержания в образцах трансгенных ДНК и выращивания их популяций на специальных сертифицированных участках.
6. Повысить координирующую роль ВИРа по мобилизации генофонда сельскохозяйственных растений, усилив связи с соответствующими институтами РАН, аграрными университетами, ботаническими садами, селекционными центрами стран бывшего СССР и важнейшими генетическими банками мира.

Источник: agro-archive.ru