Ученые Йоркского университета выяснили, является одним из наиболее опасных заболеваний, поражающих растения во всем мире и обходящих существующие меры защиты сельскохозяйственных культур. Полученные данные позволят разрабатывать методы для выращивания более выносливых и устойчивых растений. Новое исследование, опубликованное в Nature Communications, характеризует группу ферментов, синтезируемых микроорганизмом Phytophthora infestans, этот вид грибка печально известен тем, что вызвал «картофельный голод» в Ирландии, и на данный момент представляет собой постоянную опасность для урожая картофеля и томатов по всему миру.
Установлено, что международная группа исследователей выявила использование этим возбудителем болезней уникальных ферментов, известных как оксидазы AA7, для подавления системы раннего предупреждения растений и ослабления их защитных механизмов до того, как растения смогут начать ответную реакцию.
Ученые установили, что подавление генов, ответственных за выработку этих ферментов, лишает возбудителя способности проникать в организм.
По словам доктора Федерико Саббадина из Центра новых сельскохозяйственных продуктов (CNAP), это можно сравнить с тем, как грабители выводят из строя систему безопасности дома, чтобы проникнуть внутрь. Суть в том, что патоген приобрел ферментную активность, аналогичную той, что растения используют для регулирования сигналов тревоги. Заражая сигнальные молекулы, патоген нейтрализует их до того, как растение успевает среагировать. Это похоже на то, как микроорганизм изучил язык растений и применяет его во вред. После блокирования генов, ответственных за эти ферменты, патогенность микробов по отношению к растениям значительно снизилась».
Изменение климата обуславливает возникновение экстремальных погодных явлений и оказывает негативное воздействие на сельское хозяйство, что делает культуры более восприимчивыми к вредителям и болезням. В связи с увеличением мирового спроса на продукты питания, каждая потеря урожая повышает вероятность возникновения дефицита и роста цен.
Изучая сложные стратегии, используемые микроорганизмами, исследователи разрабатывают инновационные методы защиты растений. Препятствуя работе ферментов AA7, можно помочь растениям сохранить собственные защитные функции и обеспечить сохранность урожая.
По словам доктора Стивена Уиссона из Института Джеймса Хаттона, для гарантии стабильных мировых поставок продовольствия необходимы более действенные методы защиты продуктов питания. Недавнее открытие стало важным достижением в этой области. Ученые выявили, что эти ферменты присутствуют во всех основных возбудителях заболеваний растений, и это открывает возможности для разработки эффективных способов защиты сельскохозяйственных культур».
[Фото: ru.123rf.com]