Banane u vašem supermarketu i koje jedete za doručak suočene su sa funkcionalnim izumiranjem zbog bolesti Fusarium uvenuće banane (FVB), uzrokovane gljivičnim patogenom koji se zove Fusarium okisporum f.sp. cubense (Foc) tropska trka 4 (TR4).
Međutim, zahvaljujući nedavnom istraživanju međunarodnog tima naučnika predvođenog Univerzitetom Masačusets Amherst, sada znamo da Foc TR4 nije evoluirao iz soja koji je zbrisao komercijalne useve banana 1950-ih, i da je virulentnost ovog novog soja izgleda da je uzrokovano nekim pomoćnim genima koji su povezani sa proizvodnjom azotnog oksida.
Istraživanje, objavljeno u Nature Microbiologi, otvara vrata tretmanima i strategijama koje mogu usporiti – ako ne i kontrolisati – još uvek neprovereno širenje Foc TR4.
„Vrsta banane koju danas jedemo nije ista kao ona koju su jeli vaši deda i baka. Te stare, Gros Michel banane, su funkcionalno izumrle, žrtve prve epidemije Fusarijuma 1950-ih“, kaže Li-Jun Ma, prof. biohemije i molekularne biologije na UMass Amherst i viši autor rada.
Danas je najpopularnija vrsta komercijalno dostupne banane sorta Cavendish, koja je uzgajana kao odgovor na bolesti otporan na izumiranje Gros Michela. Oko 40 godina, Cavendish banana je uspevala širom sveta u ogromnim monokulturnim plantažama koje snabdevaju većinu svetskih komercijalnih useva banana.
Ali do 1990-ih, dobra vremena za Cavendish bananu su počela da se približavaju kraju. „Došlo je do još jednog izbijanja uvenuća banane“, kaže glavni autor Iong Zhang, koji je završio doktorat na programu Organizam i evoluciona biologija UMass Amhersta pod Maovim rukovodstvom. „Širio se poput šumskog požara od jugoistočne Azije do Afrike i Centralne Amerike.
„Proveli smo poslednjih 10 godina proučavajući ovu novu epidemiju uvenuća banana“, kaže Ma, koja je stručnjak za Fusarium okisporum, koji nije jedna vrsta, već „kompleks vrsta“ sa stotinama različitih sorti koje su specijalizovane za različitih domaćina biljaka. Ove sorte su određene sticanjem pomoćnih gena specifičnih za soj pored zajedničkog genoma jezgra.
„Sada znamo da patogen TR4 koji uništava bananu iz Cavendisha nije evoluirao iz rase koja je desetkovala banane Gros Michela. Genom TR4 sadrži neke dodatne gene koji su povezani sa proizvodnjom azot-oksida, koji je, čini se, ključni faktor u TR4. virulencija“.
Da bi došli do ovog zaključka, Iong, Ma i njihovi koautori iz Kine i Južne Afrike, kao i sa univerziteta u SAD, sekvencirali su i uporedili 36 različitih Foc sojeva prikupljenih iz celog sveta, uključujući one sojeve koji napadaju Gros Michel banane. Zatim, uz pomoć Instituta za primenjene životne nauke UMass Amhersta, tim je otkrio da Foc TR4, odgovoran za trenutnu pojavu uvenuća banane, koristi neke pomoćne gene za proizvodnju i detoksikaciju gljivičnog azotnog oksida da napadne domaćina.
Iako tim još ne zna tačno kako ove aktivnosti doprinose zarazi bolesti u Cavendish banani, uspeli su da utvrde da je virulencija Foc TR4 u velikoj meri smanjena kada su eliminisana dva gena koja kontrolišu proizvodnju azotnog oksida.
„Identifikovanje ovih pomoćnih genetskih sekvenci otvara mnoge strateške puteve za ublažavanje – ili čak kontrolu – širenja Foc TR4″, kaže Jong.
Uprkos tome, mama brzo ističe da je krajnji problem sa kojim se suočava jedna od naših omiljenih namirnica za doručak praksa jednokratnog useva.
„Kada nema raznolikosti u ogromnom komercijalnom usevu, on postaje laka meta za patogene“, kaže ona. „Sledeći put kada budete kupovali banane, probajte neke različite sorte koje bi mogle biti dostupne u vašoj lokalnoj prodavnici specijalne hrane.“
