Všeobecné

Nový kľúč na objavovanie génov rastlín pre plodiny odolné voči chorobám


Vedci z Edinburghskej univerzity našli gén, ktorý umožňuje rastlinám kontrolovať reakciu na chorobu. Tieto objavy podľa vedcov môžu pripraviť cestu k úprave pôsobenia génov na zosilnenie schopnosti rastlín odolávať chorobám.

Toto zosilnenie môže ďalej viesť k produkcii odrôd plodín, ktoré sú odolnejšie. Podľa údajov sa na chorobách rastlín podieľa zhruba desať percent strát plodín iba v hlavných odrodách v USA a je to tiež jedna z hlavných príčin plytvania plodinami.

Ako rastliny bojujú proti infekciám

Tím použil na štúdium mechanizmu reakcie rastlín na baktérie a vírusy rastliny skorocel a Arabidopsis thaliana. Pod útokom rastliny produkujú oxid dusnatý, ktorý spúšťa reakciu z imunitného systému rastlín.

Vedci tak študovali gény, ktoré boli stimulované zvýšením hladín oxidu dusnatého. Pri analýze zistili, že gén nazývaný ako SRG1, ktorý bol predtým neznámy, je vyvolaný zvýšením koncentrácie oxidu dusnatého.

Tiež zistili, že rovnaký gén sa aktivuje počas infekcií rastlín spôsobených baktériami. Ďalšie štúdie o géne SRG1 odhalili, že tento gén hrá aktívnu úlohu pri uvoľnení obranného mechanizmu rastliny.

Gén SRG1 to robí tak, že obmedzuje aktivity génov, ktoré bránia imunitnej odpovedi rastlín. Vedci dokázali zmenami v pôsobení génu SRG1 dokázať, že rastliny, ktoré obsahujú vyššiu koncentráciu obranných proteínov vytvorených génom SRG1, sú odolnejšie v boji proti infekciám.

Tím tiež zistil, že reguláciu imunitného systému vykonáva zlúčenina oxidu dusnatého, ktorá zaisťuje, že imunitný systém rastlín príliš nereaguje na infekcie. Precitlivený imunitný systém môže viesť k strate samotných rastlín, čo vedie k trpaslíctvu alebo iným recesívnym znakom, podobným autoimunitným chorobám u ľudí, ktoré si začnú ničiť vlastné telo útokom na hostiteľské bunky.

Prítomnosť podobného mechanizmu u iných druhov

Vedci z Edinburghskej univerzity dúfajú, že nájdu spoločné mechanizmy aj pre iné druhy rastlinnej ríše. Tieto vynálezy im určite pomôžu pochopiť základné činnosti, ktoré podčiarkujú reguláciu imunitného systému rastlín.

Tieto objavy však poskytli spojovacie spojenie medzi imunitnými mechanizmami, ktoré iniciujú a inhibujú reakciu imunitného systému rastlín na choroby. Vedci tiež dúfajú, že sa tieto mechanizmy nachádzajú aj u ľudí a môžu pomôcť pri potláčaní rôznych chorôb.

Štúdia bola publikovaná v časopise Nature Communications.


Pozri si video: specialny kluc auto bumping key (November 2021).