Naučnici iz CSIRO, australijske nacionalne agencije za nauku, postigli su napredak u molekularnoj patologiji biljaka, označavajući tehnološki iskorak za uzgoj trajnih useva otpornih na bolesti.
Biljni patogeni — organizmi koji izazivaju biljne bolesti — u velikoj meri smanjuju poljoprivrednu produktivnost i predstavljaju stalnu pretnju globalnoj bezbednosti hrane. Godišnje, patogeni rđe dovode do gubitaka useva od milijardu dolara širom sveta.
Naučnici su razvili novu platformu za brzi pregled gena koja može da identifikuje nove efektorske gene avirulencije (Avr) u biljnim patogenima, nadovezujući se na decenijama CSIRO istraživanja u sintetičkoj biologiji, genetici i molekularnoj patologiji biljaka. Nalazi su objavljeni u časopisu Nature Plants.
Dr Piter Dods iz CSIRO-a, ko-voditelj projekta, rekao je da će nova metoda imati ogroman uticaj na budući razvoj useva otpornih na patogene.
„Naša napredna tehnologija skrininga predstavlja tehnološki iskorak u našoj sposobnosti da proučavamo procese koji daju biljkama trajnu otpornost na bolesti, omogućavajući novim genetskim strategijama da zaštite proizvodnju useva i upravljanje bolestima u Australiji i inostranstvu“, rekao je dr Dods.
„Ovaj metod omogućava visokopropusni skrining složenih genetskih biblioteka u ćelijskom okruženju biljke brzinom bez presedana. Ovo poboljšava mogućnost odabira useva otpornijih na bolesti i pomaže u naporima u nadzoru patogena. Ova tehnologija pozicionira CSIRO da se uhvati u koštac sa važnim izazovima biosigurnosti kao što su klimatske promene povećavaju rizik od izbijanja bolesti. Uspeli smo da identifikujemo nekoliko novih gljivičnih Avr efektorskih gena u patogenu rđe na stabljiku pšenice, skraćujući vreme sa godina ili čak decenija na samo mesece.“
Efektorski geni u biljnim patogenima, poput gljivica rđe, kodiraju proteine koji potiskuju imuni odgovor biljaka. Međutim, ako biljka prepozna ove proteine patogena, oni mogu aktivirati odbrambene mehanizme biljke i zaustaviti rasprostranjenu infekciju.
Dr Tomas Vanherke, koji je takođe ko-vodio projekat, objasnio je da, iako je ova studija ispitivala Avr gene u gljivici rđe koja utiče na pšenicu, ista tehnika se može primeniti na druge useve i patogene.