Ученые обманом убедили возбудителя фузариозного увядания сесть на диету
Об этом сообщает Университет Кордовы, сотрудники которого принимали участие в исследовании, опубликованном в журнале Molecular Plant Pathology (2023).
Помидоры, бананы, капуста, дыни, тыквы и огурцы - лишь некоторые из 150 культур, представляющих коммерческий интерес, которые являются жертвами Fusarium oxysporum, одного из самых важных патогенов в мире, причиняющего огромные убытки из-за способности поражать различные виды растений.
Хотя возбудитель фузариозного увядания может оставаться незамеченным в почве более 30 лет, когда патоген обнаруживает корни растения-хозяина в доступности, он колонизирует их и блокирует сосудистую систему, вызывая гибель культур.
Применение фунгицидов, севооборот и создание устойчивых сортов пока что не смогли победить Fusarium oxysporum по причине высокой адаптивности патогена.
Теперь исследовательской группе молекулярной генетики грибного патогенеза в Университете Кордовы удалось ослабить вирулентность патогена, разработав новую стратегию: генетически изменить клеточный путь, заставив гриб «поверить», что у него есть необходимые ресурсы для питания без необходимости заражать посевы. Это можно сравнить с тем, как если бы особь, нуждающаяся в еде, получила ряд химических сигналов, указывающих на насыщение, и отказалась от добычи корма. Такая обманная диета в итоге привела бы к гибели.
«В течение десятилетий предполагалось, что голодание по питательным веществам является сигналом, запускающим инфекцию фузариозного увядания, - объясняет исследователь Мануэль Санчес, один из авторов исследования. - Основываясь на этой предпосылке, мы исключили из гриба ген, который кодирует белок под названием Tsc2. Устранение этого белка может 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. То есть гриб получает набор сигналов, которые сообщают ему, что у него есть все необходимые питательные вещества, чтобы выжить без необходимости что-либо заражать. Короче говоря, это вопрос генетической игры и немного химической уловки».
По результатам исследования, проведенного с помощью инфекционных тестов на растениях томата, полученный генетически модифицированный штамм Fusarium oxysporum потерял способность активно прикрепляться к корню и проникать в него, что ослабило вирулентность патогена. Следующий шаг команды – разработать инновационную противогрибковую стратегию, воспроизводящую этот ответ за пределами лаборатории.
(Источник: Университет Кордовы. Фото: Дмитрий Лукьянов).
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.