Опубликовано 22.05.2023

В научном исследовании используются методы генетических манипуляций для снижения вирулентности Fusarium oxysporum, одного из самых важных патогенов в мире, который наносит ущерб сельскому хозяйству на миллионы долларов.

 

Помидоры, бананы, капуста, дыни, тыквы и огурцы… это лишь некоторые из 150 культур, представляющих коммерческий интерес, которые являются жертвами Fusarium oxysporum, одного из самых важных патогенов в мире из-за убытков в миллионы долларов, за которые он несет ответственность. и его способность поражать различные виды растений. Хотя он может оставаться незамеченным в почве более 30 лет, когда он обнаруживает корни растения-хозяина, он растет к ним, колонизируя его сосудистую систему и вызывая увядание сельскохозяйственных культур.

 

Применение фунгицидов, севооборот и создание устойчивых сортов — вот некоторые из сельскохозяйственных приемов, которые оказались недостаточными для борьбы с ним из-за его высокой адаптивности. Теперь исследовательской группе молекулярной генетики грибкового патогенеза в Университете Кордовы удалось ослабить вирулентность патогена, разработав новую стратегию: генетически изменить клеточный путь, заставив его «поверить», что у него есть необходимые ресурсы без необходимости заражать посевы.

 

Что произошло бы, если бы особь, нуждающаяся в еде, получила ряд химических сигналов, указывающих ему, что он, наоборот, сыт и имеет достаточные ресурсы? Таков, несмотря на очевидные различия, подход, на котором базировалась научная работа.

 

«В течение десятилетий предполагалось, что голодание по питательным веществам является сигналом, запускающим инфекцию», — объясняет исследователь Мануэль Санчес, один из авторов исследования. Основываясь на этой предпосылке, исследование исключило из грибка ген, который кодирует белок под названием Tsc2. Устранив этот белок, согласно результатам исследования, можно навсегда активировать клеточный путь, который приводится в движение естественным путем, когда возбудитель получает необходимые питательные вещества.

 

«Это все равно, что сказать грибу, что ему не нужны ресурсы, и создать путаницу», — подчеркнул исследователь. Несмотря на то, что микроорганизм находится в среде, в которой он должен привести в действие свои инфекционные механизмы, он получает набор сигналов, которые сообщают ему, что у него есть необходимые питательные вещества, чтобы выжить без необходимости что-либо заражать. Короче говоря, это вопрос игры, генетически, с его голодом, немного химической уловки.

 

Согласно результатам исследования, опубликованным в научном журнале «Молекулярная патология растений» и проведенного с помощью инфекционных тестов на растениях томата, этот генетически модифицированный штамм Fusarium oxysporum снижает его способность проникать и прикрепляться к корню, тем самым ослабляя его вирулентность.

 

Работа, в которой также участвовали исследователи Гасабель Янет Наварро Веласко и Антонио Ди Пьетро, выдвигает на передний план среднесрочную и долгосрочную цель: разработать противогрибковую стратегию, воспроизводящую этот ответ за пределами лаборатории.

 

Источник «AgroPages»