Naukowcy wydobywają genetyczne patogeny roślin
Zespół naukowców finansowany ze środków unijnych i pracujący pod kierunkiem Laboratorium Sainsbury w Norwich Research Park w Wlk. Brytanii odkrył sprawcę zarazy ziemniaka i pomidora oraz mączniaka rzekomego warzyw kapustnych i innych upraw. Badania, których wyniki opublikowano w magazynie Science, zostały częściowe dofinansowane z projektu AVRBLB2-CPT (Manipulacja docelowego gospodarza przez efektor AvrBlb2 patogenu zarazy Phytophthora infestans), który otrzymał wewnątrzeuropejskie stypendium Marie Curie o wartości 171.740 EUR z budżetu Siódmego Programu Ramowego (7PR) UE. Zespół zajął się pasożytniczym grzybem wodnym i pleśnią wodną, które wywołują choroby roślin i upraw. "Od pewnego czasu badamy patogen zarazy" - wyjaśnia profesor Sophien Kamoun, kierownik Laboratorium Sainsbury w Norwich Research Park. "W ramach odrębnych badań testujemy geny roślin, które przekazują odporność na zarazę, a w toku ostatnich badań dowiedzieliśmy się, w jaki sposób sam patogen ewoluował i na których genach powinniśmy się skupić, aby go zwalczyć." Prowadząc badania naukowcy porównali genom patogenu zarazy ziemniaka z genomami czterech bliźniaczych gatunków, które porażają rozmaite rośliny, w tym dziwaczka Jalapa i powój. Twierdzą, że te blisko spokrewnione patogeny pochodzą z Meksyku, gdzie patogen zarazy pojawił się po raz pierwszy. Eksperci odkryli, że wiele odcinków genomu ewoluuje powoli i są one bardzo do siebie podobne w przypadku tych bliźniaczych gatunków. Inne odcinki umożliwiają patogenowi zmianę gospodarza oraz przystosowanie się do nowych gatunków roślin i atakowanie ich - jak wskazują naukowcy. "Naszym celem jest wykształcenie odporności na geny ze stabilnego, wolno ewoluującego regionu genomu patogenu" - stwierdza profesor Kamoun. "To powinno bardziej zakłócić zdolność patogenu do tworzenia nowych ras." Zespół twierdzi, że patogen zarazy i pasożyt odpowiedzialny za wywoływanie mączniaka rzekomego to rodzaj pleśni wodnej albo lęgniaków - organizmów grzybopodobnych, które wyewoluowały z alg morskich. Mączniak rzekomy powoduje pojawienie się białej kędzierzawej pleśni i żółtych plam na liściach rozmaitych upraw, np. kukurydzy, sałaty czy winogron. Z kolei mączniak zbożowy jest chorobą grzybową jęczmienia, która powoduje największe szkody w chłodnych i wilgotnych klimatach. "Główny nacisk naszych badań został położony na zrównoważone rolnictwo" - wyjaśnia profesor Dale Sanders, Dyrektor Centrum im. Johna Innesa w Wlk. Brytanii. "Musimy pomóc hodowcom i rolnikom w produkcji dobrej jakości żywności i innych produktów rolnych w sposób zrównoważony pod względem ekologicznym. Jednym ze sposobów jest opracowanie upraw odpornych na patogeny i szkodniki. Takie uprawy ograniczą konieczność oprysków pestycydami i fungicydami oraz zapewnią lepsze plony, gdyż mniejsza ich ilość ulegnie chorobom." Sekwencjonowanie genomów pasożytów zostało przeprowadzone w ramach dwóch badań i ujawniło, że pasożyty pozbyły się wielu genów. Zdaniem naukowców sekwencje genomu pokazują dużą liczbę białek efektorowych - molekuł, które atakują komórki rośliny, aby stłumić jej mechanizm obronny. Wkład w badania wnieśli również naukowcy z Niemiec i USA.Więcej informacji: Laboratorium Sainsbury: http://www.tsl.ac.uk/ Science: http://www.sciencemag.org/
Kraje
Niemcy, Zjednoczone Królestwo, Stany Zjednoczone