Нещодавнє дослідження вчених з Китаю розкрило ключовий ген чутливості, який асоціюється з килою хрестоцвітих — недугою, котру часто називають “раком” капустяних рослин.
Це відкриття пропонує довготривалі засоби резистентності для боротьби з килою та нові погляди на те, як рослини захищаються від інвазивних еукаріотичних одноклітинних патогенів, повідомляє Xinhua.
Дослідження, проведене групою з Інституту вивчення олійних культур Китайської академії сільськогосподарських наук, надруковано у виданні Nature Genetics.
Підкреслюється, що хрестоцвіті культури мають велике економічне та харчове значення, постачаючи овочі, олію та протеїн. Проте їхнє вирощування стикається з наростаючою небезпекою від кили, яка швидко розповсюдилася у понад 80 країнах за останні роки, викликаючи загальносвітові втрати врожаю від 10% до 15% щороку. Лише в Китаї ця хвороба вражає понад 20 млн му (приблизно 1,3 млн га) оброблюваних земель щороку. Це захворювання спричиняється одноклітинним Plasmodiophora brassicae, яке загрожує виключно хрестоцвітим видам.
Звичні методи селекції для регулювання цієї недуги, такі як міжвидова чи внутрішньовидова гібридизація, часто зустрічаються з труднощами, включно з тривалими циклами та швидкою втратою імунітету.
За словами головного наукового співробітника дослідницької групи Лю Ліцзяна, знадобилось майже 10 років, щоб встановити роль гена GSL5, що сприяє зараженню. Цей ген може бути легко перехоплений Plasmodiophora brassicae. Таке перехоплення може призвести до підсилення імуносупресії, вимкнення сигналів стійкості до хвороб та забезпечення розмноження патогену. Після виявлення гена дослідники провели редагування геному, щоб «деактивувати» GSL5 у хрестоцвітих рослин.
Геномно-відредаговані рослини продемонстрували широкий діапазон високорівневої резистентності до патогенів Plasmodiophora brassicae без негативних впливів на ріст рослин чи продуктивність насіння під час польових випробувань.
«Це впровадження надає довготривалу та дієву стратегію контролю кили хрестоцвітих і сприяє селекції високостійких сортів хрестоцвітих культур, таких як ріпак, пекінська капуста та броколі», — зауважив Лю.
Источник: www.agroportal.ua