Десять тысячелетий агробиотехнологии (1)

11.07.200663810
ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Важные вехи в истории развития биотехнологии



Этот, последний, отрывок из монографии С.О. Мелик-Саркисова
«Биотехнология в аграрном секторе США: Экономика развития»
пришлось разбить на три части. Эта – первая.

8000 до н.э.
Жители Средней Азии одомашнивают дикие растения и животных для производства продуктов питания.

5000 до н.э.
В Китае и Египте семена тех растений, которые дают более высокие урожаи, отбирают и высаживают на будущий год для сбора еще более высоких урожаев.

4000 до н.э.
Зарождение искусства виноделия и начало применения биотехнологии для закваски теста и брожения пива в Египте.

3000 до н.э.
Народы Южной Америки выбирают картофель в качестве основной сельскохозяйственной культуры.

2000 до н.э.
Самаритяне овладевают процессом брожения и использую его в сыроварении.

1000 до н.э.
В Вавилоне ставят под контроль опыление пальм, выборочно опыляя женские деревья пыльцой некоторых мужских особей.

420 до н.э.
Греческий философ Сократ (470-399 до н.э.) размышляет на тему, почему дети не всегда походят на своих родителей.

400 до н.э.
Гиппократ (460-377 до н.э.) пришел к выводу, что вклад мужчины в наследственность ребенка находиться в семенной жидкости. По аналогии, он предположил, что имеется подобная жидкость и в женщинах, так как дети получают черты от каждого в приблизительно равной пропорции.

320 до н.э.
Аристотель (384-322 до н.э.), полемизируя с Гиппократом, утверждал, что все наследственные признаки приобретаются только от отца. Мужское семя определяет форму младенца, в то время как мать просто обеспечивает материал, из которого сделан младенец.

300 до н.э.
Древние греки развивают методы прививания и культивирования растений.

100-300 н.э.
Индийские философы первыми начали полемику о характере природы воспроизводства и наследственности. Они утверждали, что дети наследуют характеристики обоих родителей. Кроме того, они полагали, что некоторые болезни могут передаваться по наследству.
Начало практики применения инсектицидов – использование пыльцы хризантем в Китае.

1100-1700
Преобладание концепции «самопроизвольного зарождения жизни» (spontaneous generation) – догмы, объясняющей, что организмы являются результатом процесса, не имеющего отношения к живому началу. Личинки, например, как предполагалось, появлялись из конского волоса.

1500-1600
Процесс ферментации становится общеприменимым и позволяет получать как квашеные овощи, так и йогурт.

1630.
Английский врач У.Гарвей (Harvey, William, 1578-1657) высказал предположение, что млекопитающие, подобно курам, также развиваются из яйца. Однако понадобилось более двух сотен лет прежде, чем смогли обнаружить «яйцо» млекопитающего.
Голландский естествоиспытатель Я.Б. ван Гельмонт (van Helmont, Johann Baptista, 1579-1644) показал, что растения сами образуют органические вещества, а не получают их из почвы.

1665
Изобретатель Р.Гук (Hooke, Robert, 1635-1703) при помощи сконструированного им микроскопа с увеличением в 30 раз обнаружил растительные «клетки на срезе пробки».

1668
Итальянец Ф.Реди (Redi, Francesco, 1626-1697) использовал эксперимент, для сравнения двух конкурирующих идей, объясняющие причину появления личинок на гниющем мясе. Он отметил, что на мясе, изолированном от воздуха не наблюдалось появление личинок, в отличие от не изолированного. Это было расценено как первое опровержение теории «Самопроизвольного зарождения жизни», и явилось первым фактом использования управляемого эксперимента.

1660-1675
Итальянскому биологу М.Мальпиги (Malpighi, Marcello, 1628-1694) с помощью микроскопа удалось обнаружить капилляры, детализировать анатомию тутового шелкопряда, описать развитие цыпленка в яйце и издать работу, посвященную анатомии растений.

1673
Голландец А.ван Левенгук (van Leeuwenhoek, Anthony, 1632-1723), пользуясь линзами, дающими увеличение в 270 раз, сделал ряд открытий в микробиологии. Он был первым ученым, который описал бактерии, некоторых простейших, предполагая, что такие микроорганизмы могут являться причиной брожения.

1701
Ныне забытый родоначальник садоводства Т.Фейрчайлд (Fairchild, Thomas) создает первое в Европе растение-гибрид.

1724
Был обнаружен факт перекрестного опыления у зерновых растений.

1748
Английский натуралист Т.Нидхем (Needham, John Turbevill, 1713-1781) проводит опыты по термической обработке различных физиологических растворов, в которых присутствовали микроорганизмы; отсюда он пришел к заключению о «наличии вегетативной cилы в каждом микроскопическом корпускуле...», что говорило в поддержку теории «Самопроизвольного зарождения жизни».

1761
Немецкий ботаник И.Кельрейтер (Koelreuter, Joseph Gottlieb, 1733-1806) сообщает об успешном скрещивании некоторых видов хлебных злаков. И.Кельрейтер окончательно доказал наличие пола у растений, а своими работами по гибридизации показал участие в оплодотворении и развитии как яйцеклеток, так и пыльцы растений.

1790
Принят Патентный закон США 1790 г. (Patent Act of 1790) – первый законодательный акт, направленный на обеспечение правовой охраны изобретений. Закон защищает права изобретателей, исследователей и рационализаторов на интеллектуальную собственность; регулирует отношения, возникающие в связи с правовой охраной и использованием изобретений; определяет условия выплаты вознаграждения патентообладателям и авторам изобретения. Однако ни сам закон, ни последующие поправки к нему не признавали патентоспособность сортов растений.

1798
Английский врач Э.Дженнер (Jenner, Edward, 1749-1823) публикует книгу, в которой анализирует различия между вакцинацией и инокуляцией.

1799
Итальянский естествоиспытатель Л.Спалланцани (Spallanzani, Lazaro, 1729-1799) описывает эксперименты, проведенные с использованием «герметично запечатанных» сосудов, нагреваемых в кипящей воде, с целью проверить возможность использования высокой температуры для уничтожения микробов в «экстракте» (физиологическом растворе).

1809
Француз кондитер Н.Апперт (Appert, Nicolas, 1749-1841) изобрел способ остановки развития (размножения) микроорганизмов в пищевых и прочих продуктах – консервирование, за что получает вознаграждение от Наполеона в размере 12000 франков.

1815
Русский химик К.Г.С.Кирхгоф (1764-1833) получил из пшеницы экстракт, способный превращать крахмал в сахар.

1816
Признавая выгоду от увеличения разнообразия с.-х. видов растений, Конгресс США принимает закон «О тарифах» (Tariff Act), который освободил от импортных пошлин ввоз новых сортов растений и деревьев в США.

1827
Президент США Дж.К.Адамс (Adams, John Quincy, 1767-1848) обязывает всех сотрудников консульств за границей отправлять в США любые растения, «дающие надежду при надлежащем культивировании на процветание и многостороннее использование».

1831
Английский ботаник Р.Браун (Brown, Robert, 1773-1858) впервые описывает ядро растительной клетки, признаваемое теперь непременным компонентом почти всех клеток.

1838
Немецкие ботаник М.Шлейден (Schleiden, Mathias, 1804-1881) и зоолог Т.Шванн (Schwann, Theodor, 1810-1882) первыми констатировали, что растения и животные представляют собой скопления клеток, расположенных в определенном порядке. Их считают авторами «клеточной теории».

1839
Чешский физиолог Я.Пуркине (Purkyne, Jan, 1787-1869) вводит для обозначения живого содержимого клетки термин «протоплазма».
Конгресс США принимает решение инвестировать 1000 долл. в Программу по распределению семян (Congressional Seed Distribution Program), под контролем Патентной службы США (U.S. Patent Office), в целях бесплатного предоставления семян всем желающим.

1850
Венгерский естествоиспытатель И.Земмельвейз (Semmelweis, Ignaz Philipp, 1818-1865) использовал эпидемиологические наблюдения, чтобы выдвинуть гипотезу, что лихорадка может передаваться при непосредственном контакте.

1852
В Париже проходит Международная выставка кукурузы («Corn Show»), где было представлено существующее многообразие сортов зерна из разных стран мира.

1856
Французский ученый Л.Пастер (Pasteur, Louis, 1822-1895) утверждает, что за процесс брожения ответственны микробы.

1859
Английский естествоиспытатель Ч.Дарвин (Darwin, Charles, 1809-1882) публикует свой фундаментальный труд «Происхождение видов путем естественного отбора».

1861
Л.Пастер открыл микроорганизмы, вызывающие маслянокислое брожение, – анаэробные бактерии, живущие и развивающиеся без кислорода. Он предложил способ сохранения пищевых продуктов с помощью тепловой обработки (впоследствии названный пастеризацией).
К началу Гражданской войны в США (1861-1865 гг.) машины начали заменять ручной труд на сенокосе, молотьбе, жатве, при обработке земли и посеве, тем самым приведя в действие механизм стремительного повышения производительности труда в сельском хозяйстве.

1862
Сельскохозяйственный отдел Патентной службы США (Division of Agriculture in the Patent Office) подготовил Закон «об органике» (The Organic Act), в котором предписывается специальным уполномоченным «отбирать новые и ценные семена и растения... и распределять их среди земледельцев».
Создано Министерство сельского хозяйства США (Department of Agriculture, U.S.); Федеральное правительство начинает принимать самое непосредственное участие в формировании и проведении сельскохозяйственной политики.
Принимается Закон Морила (Morrill Act) о создании на землях штатов колледжей «по вопросам сельского хозяйства и механических ремесел», именуемых «колледжами земельной субсидии» («land-grant colleges»). Каждый штат был обязан финансировать создание таких колледжей.
Федеральное правительство издало Закон о гомстедах (Homestead Act), который закрепил существовавшую систему небольших по размеру семейных ферм путем продажи земельного надела (гомстеда) площадью в 65 гектаров каждой семье переселенцев за номинальную цену.

1863
Немецкий ботаник Г.Бари (de Bary, Heinrich Anton, 1831-1888) доказал, что причиной заболеваний картофеля является грибок.

1864
Л.Пастер выдвинул теорию, что причиной гниения организмов является наличие маленьких организованных «корпускул» или «микробов» в воздухе.

1865
Монах Г.Мендель (Mendel, Gregor, 1822-1884), представил законы наследственности к рассмотрению Общества Естествознания в Австрии. Мендель предложил, что единицы наследственности – которые позже стали известны как гены – представлены у каждой живой особи парами; при образовании гамет (половых клеток) составляющие единицы каждой пары расходятся и переходят в разные гаметы, так что каждая половая клетка содержит одну и только одну единицу каждого вида. Работа Менделя осталась незамеченной и находилась в тени более сенсационной публикации Дарвина до 1900 года.
Английский хирург Дж.Листер (Lister, Joseph, 1827-1912) открыл возбудителя молочнокислотного брожения, а также начал использовать дезинфицирующие растворы для обработки ран в операционной хирургии, основываясь на теории Пастера.

1866
Биолог-эволюционист Э.Геккель (Haeckel, Ernst, 1834-1919) сформулировал свой «биогенетический закон»; согласно этому закону, зародыши в процессе развития повторяют эволюционный путь, пройденный их предками.
Русский ботаник и почвовед М.С.Воронин (1838–1903) обнаружил в клубеньках на корнях бобовых растений мельчайшие тельца и впервые связал образование клубеньков с деятельностью бактерий.

1868
Французский паразитолог К.Давэн (Davaine, Casimir-Joseph, 1812-1882) впервые использовал тепловую обработку для избавления растений от бактериальной инфекции.
Швейцарский врач Ф.Мишер (Miescher, Fredrich, 1844-1895), исследуя гной, выделил из ядер клеток гноя новый тип химических соединений, который он в совокупности назвал «нуклеином» (позднее получившие название нуклеиновых кислот).

1870
Немецкий цитолог В.Флемминг (Flemming, Walter, 1843-1905) обнаружил эффект митоза – непрямого деления ядра клетки.
Начало работ по скрещиванию хлопка, что привело в ближайшие 20 лет к созданию сотни новых видов превосходного качества.

1871
Один из первых биохимиков Э.Хоуп-Сейлер (Hoppe-Seyler, Ernst, 1825-1895) обнаружил инвертазу – фермент, который расщепляет сахарозу на глюкозу и фруктозу.
Американский селекционер Л.Бербанк (Burbank, Luther, 1849 – 1926) вывел сорт красновато-коричневого картофеля и продолжил работы по гибридизации ряда плодовых и ягодных культур.

1875
Ч.Дарвин выдвинул теорию существования «геммул» (гипотетическая наследственная частица), как части механизма наследования.

1878
Д.Листер описал технику изоляции чистых культур бактерий – важный шаг в понимании инфекционных заболеваний.
Американский писатель Р.Эмерсон (Emerson, Ralph Waldo, 1803-1882) предположил, что сорняки являются растениями «чьи достоинства еще не определены».

1879
Немецкий физиолог А.Коссель (Kossel, Albrecht, 1853-1927) начал изучение нуклеина, что привело к открытию нуклеиновых кислот.
В штате Мичиган профессор ботаники У.Бил (Beal, William James, 1833-1924) провел первое контролируемое скрещивание кукурузы с целью увеличения урожайности и получил первый гибрид.

1880
Изучая заболевания домашней птицы (холера), Л.Пастер публикует свою работу об ослабленных формах инфицирования организма, не приводящих к болезни, но защищающие против серьезных форм той же болезни в будущем.
Дж.Ханстейн (von Hanstein, Johannes, 1822-1880) вводит термин «изолированные протопласты» – содержимое растительной клетки, окруженное плазмалеммой.
Впервые для приведения в действие с.-х. машин на полях применяется паровой двигатель.

1881
Немецкий микробиолог Р.Кох (Koch, Robert, 1843-1910) описал бактериальные колонии, вырастающие на тонких срезах картофеля, на среде желатина и на среде агара. Питательный агар становится обычным инструментом для получения чистых культур и для идентификации генетических мутантов. Это событие значительно повлияло на ускорение развития микробиологии.
Л.Пастер получил первые вакцины против бактериального патогенеза холеры домашней птицы, что явилось началом создания иммунологии и открыло новые области в профилактической медицине.

1882
В.Флеминг обнаруживает и описывает «хроматин», часть структуры клеточного ядра, которые позже назвали хромосомами.
Р.Кох, экспериментируя на морских свинках, описал бактерию, которая является причиной туберкулеза у людей. Кох стал первым, определившим причину некоторых человеческих заболеваний. Он установил, что определенные болезни вызываются определенными микроорганизмами.
Русский биолог И.И.Мечников (1845-1916) наблюдал фагоцитное окружение микроорганизмов в личинках морской звезды. Позже, он развил клеточную теорию для объяснения действия вакцин.
Швейцарский ботаник А.Кандолл (De Candolle, Alphonse-Louis-Pierre-Pyramus, 1806-1893), публикует первое исследование о происхождении и истории культивируемых растений. Его работа позже сыграет важную роль в работе Н.И.Вавилова о центрах происхождения культурных растений.

1883
Немецкий физиолог А.Вейсман (Weismann, August Friedrich Leopold, 1834-1914), вводит термин «зародышевая плазма» («germ-plasm») и формулирует теорию «непрерывности зародышевой плазмы». В своей книге он утверждает, что мужской и женский родитель вносят равнозначный вклад в результаты наследственности; что сексуальное воспроизводство, таким образом, производит новые комбинации факторов наследственности; и что хромосомы должны быть причиной непосредственной передачи наследственности.
Подписание в Париже 100 странами мира первого международного соглашения, направленного на обеспечение правовой охраны – Конвенции по защите промышленной собственности (Paris Convention for the Protection of Industrial Property). Конвенция предоставляла участникам достаточно ограниченную защиту прав на новые сорта растений и биологические процессы производства растений.

1884
Р.Кох обнародовал свои «постулаты», утверждающие, что микроб является причинным агентом болезни.
Л.Пастер создал вакцину от бешенства.
Датский врач Г.Грам (Gram, Hans Christian Joachim, 1853-1938) описывает технику дифференцирования бактерий по морфологическим признакам известную, как метод окраски бактерий по Граму.

1887
Бельгийский зоолог Э.ван Бенеден (van Beneden, Edouard-Joseph-Louis-Marie, 1846-1910) обнаружил, что каждый живой вид имеет определенное количество хромосом; он также открыл процесс формирования гаплоидных клеток.
Немецкий бактериолог Р.Петри (Petri, Richard Julius, 1852-1921) дал описание стеклянных сосудов, получивших название «чашки Петри», для выращивания микробов на питательной среде (агар).
Принимается Закон Хэтча (Hatch Act), который предусматривает ежегодные федеральные субсидии штатам в размере 15 тыс. долл. для создания сельскохозяйственных и технических опытных станций, призванных способствовать развитию сельского хозяйства страны.

1892
Русский ботаник Д.И.Ивановский (1864-1920) сообщил об открытии «вируса» мозаичной болезни растений табака. Ивановский доказал, что эта «болезнь вызывается не каким-то возбудителем грибкового или бактериального происхождения, а еще меньшими и совсем простыми формами живых существ, которые могут проходить сквозь фильтр с наимельчайшими порами», и которые даже невозможно наблюдать при помощи существовавшей в то время техники.
Дж.Клеркер (Klerker, J.) впервые выделелил протопласты во время механического повреждения ткани при изучении плазмолиза в растительных клетках.

1892-1902
Немецкие ученые Г.Габерландт (Haberlandt, Gotlib, 1854-1945) Х.Фёхтинг (von Vőchting, Hermann, 1847-1917) и К.Рехингер (Rechinger, Karl, 1867-1952) пытались культивировать в растворе сахарозы растительные ткани, однако безрезультатно. Не достигнув экспериментальных успехов, эти исследователи высказали ряд важных идей и гипотез, подтвержденных значительно позже. Так, Г.Хаберланд выдвинул гипотезу о тотипотентности любой живой растительной клетки.

1893
Исследователи в Институте Листера (Lister Institute) выделили антитоксин дифтерии.

1895
Русский микробиолог С.Н.Виноградский (1856-1953) продемонстрировал процесс фиксации азота бактериями Clostridia при отсутствии кислорода.

1896
Американский цитолог Э.Вильсон (Wilson, Edmund Beecher, 1856-1939) разработал в деталях хромосомную теорию наследственности Августа Вейсмана. Публикует книгу «Клетка в развитии и наследственности», в которой факты, добытые генетиками, цитологами, эмбриологами, эволюционистами послужили основой для целостной теории хромосомной наследственности.

1897
Немецкий химик Э.Бухнер (Buchner, Eduard, 1860-1917) изготовил из дрожжей бесклеточный экстракт, превращающий сахар в спирт, и продемонстрировал, таким образом, факт существования ферментов. Это событие явилось ключевым моментом в процессе развития биохимии и энзимологии.

1899
Исследование голландского ботаника и микробиолога М.Бейеринка (Beijerinck, Martinius Willem, 1851-1931) мозаичной болезни табака подтвердило работу Д.И.Ивановского; также ученый предложил теорию, что вирус непосредственно включается в протоплазму клетки растения-хозяина.

1900
Год рождения генетики как науки, когда три исследователя – Г.Де Фриз (de Vries, Hugo, 1848-1935) в Голландии, К.Корренс (Correns, Carl, 1864-1933) в Германии и Э.Чермак (Von Tschermak, Erich, 1871-1962) в Австрии – независимо друг от друга вторично «открыли» законы наследственности Г.Менделя.
Американский военный хирург У.Рид (Reed, Walter, 1851-1902) установил, что желтая лихорадка передается москитами; впервые было доказано, что человеческая болезнь может быть вызвана вирусом.
Вспышки болезней в переполненных индустриальных городах привели к внедрению крупномасштабных систем очистки сточных вод, основанных на деятельности микробов.
Начато производство основных промышленных химикатов (глицерин, ацетон и бутанол) с помощью бактерий.

Вторую часть списка – от 1901 до 1970 года – читайте в следующей статье, «Десять тысячелетий агробиотехнологии (2)».

Интернет-журнал «Коммерческая биотехнология» http://www.cbio.ru/

Монографию можно заказать по адресу: biotecheconomic@mail.ru
Отправка книг осуществляется наложенным платежом.
Цена 1 экз. книги (для России) – 350 руб.
Для других государств цена книги увеличится на стоимость доставки.

Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Вернуться к списку статей