Ученые Йоркского университета выяснили, как одно из самых разрушительных заболеваний растений в мире обходит защиту сельскохозяйственных культур. Это открытие поможет выращивать более сильные и устойчивые растения. Новое исследование, опубликованное в Nature Communications, описывает семейство ферментов, вырабатываемых микроорганизмом Phytophthora infestans, печально известным возбудителем «картофельного голода» в Ирландии и постоянной угрозой для урожая картофеля и томатов во всём мире.
Международная команда ученых обнаружила, что этот патоген использует специальные ферменты, называемые оксидазами AA7, чтобы вывести из строя систему раннего оповещения растений и ослабить их защиту до того, как они смогут отреагировать.
Команда также продемонстрировала, что отключение генов, кодирующих эти ферменты, делает патоген неспособным заражать хозяина.
Доктор Федерико Саббадин из Центра новых сельскохозяйственных продуктов (CNAP) сказал: «Это всё равно что грабители перерезают провода домашней сигнализации, прежде чем проникнуть в дом. Хитрость в том, что патоген развил в себе ту же ферментную активность, которую сами растения используют для контроля сигналов тревоги. Атакуя сигнальные молекулы, патоген отключает их до того, как растение успевает отреагировать. Как будто микроб выучил язык растений и использует его против них. Когда мы отключили гены, отвечающие за эти ферменты, микробы стали гораздо слабее в плане заражения растений».
Поскольку изменение климата приводит к более экстремальным погодным условиям и негативно сказывается на сельском хозяйстве, культуры становятся более уязвимыми для вредителей и болезней. В условиях растущего мирового спроса на продовольствие каждая потеря урожая увеличивает риск дефицита и повышения цен.
Понимая скрытую стратегию микроорганизмов, учёные открывают новые способы защиты сельскохозяйственных культур. Блокирование ферментов AA7 поможет растениям сохранить защитные механизмы и спасти урожай.
Доктор Стивен Уиссон из Института Джеймса Хаттона сказал: «Нам нужны более эффективные стратегии защиты продуктов питания, если мы хотим обеспечить глобальные поставки продовольствия в будущем. Последнее открытие — настоящий шаг вперёд в этом направлении. Эти ферменты присутствуют во всех основных патогенах растений, их открытие прокладывает путь к эффективным стратегиям защиты сельскохозяйственных культур».
[Фото: ru.123rf.com]