Biljke pirinča i pšenice otporne na bolesti mogu modulirati podložnost bolestima kod svojih suseda

Biljke pirinča i pšenice otporne na bolesti mogu modulirati podložnost bolestima kod svojih suseda

Uzgajanje nekoliko biljnih sorti na istom polju radi otpornosti na bolesti je dugogodišnja poljoprivredna praksa, ali može imati nepredvidive rezultate.

Studija objavljena 12. septembra u časopisu otvorenog pristupa PLOS Biologi od Jean-Benoit Morela sa Instituta National de Recherche pour l’Agriculture l’Alimentation et l’Environnement, Montpellier, Francuska, i kolega sugeriše da interakcije između biljke i biljke mogu doprineti imunitet na bolesti i kod pšenice i pirinča.

Osetljivost modulisana susedima (NMS) nastaje kada zdrave susedne biljke iste vrste moduliraju bazalni imunitet i osetljivost na patogene. Međutim, NMS nije dobro shvaćena.

Da bi procenili potencijal NMS-a da smanji širenje biljnih patogena, istraživači su izmerili osetljivost na bolesti kod 200 parova sorti pirinča i durum pšenice. Odabrali su jedan set genotipova sastavljen od selektivno uzgajanih sorti i jedan iz populacija koje nisu bile podvrgnute modernoj selekciji. Parovi mešavina sorti iste vrste uzgajane u saksijama u kontrolisanim uslovima staklenika inokulisani su gljivičnim folijarnim patogenima, a osetljivost na bolesti je praćena pre bilo kakvog mogućeg širenja patogena.

Koristeći statistički model, autori su bili u mogućnosti da kvantifikuju relevantnost NMS-a i relativni doprinos uticaja suseda na osetljivost patogena u mešavinama sorti.

Istraživači su identifikovali 23 mešavine iste vrste (~11%) gde su interakcije između biljke i biljke modulisale osetljivost na bolesti, što sugeriše da je osetljivost modulisana susedima relativno česta pojava. Oni su primetili i pozitivne i negativne efekte suseda, što ukazuje na to da posledice interakcija između biljke i biljke mogu biti promenljive.

Studija je imala nekoliko ograničenja, na primer, testirana su samo dva useva, pirinač i pšenica. Dodatne buduće studije mogu uključiti terenska ispitivanja, gde su biljke podvrgnute nizu spoljašnjih uslova, umesto da se uzgajaju u stakleniku.

Prema autorima, „Ovi nalazi otvaraju nove puteve za razvoj održivije poljoprivredne prakse projektovanjem mešavina useva koji su manje osetljivi zahvaljujući nastalim, ali sada predvidljivim svojstvima smeša. Naša studija sugeriše da bi indirektni efekti interakcija biljke i biljke na osetljivost na patogene mogli koristiti za projektovanje sortnih mešavina sa ugrađenom zaštitom useva.“

Morel dodaje: „Kod životinja, a posebno u krdima, uobičajeno se primećuje da pojedinci prilagođavaju svoje funkcionisanje u skladu sa svojim susedima, na način koji koristi grupi, ali ne nužno i svakom pojedincu. Ovaj rad pokazuje da takav fenomen postoji kod biljaka, sugerišući u tom slučaju da biljke regulišu svoj imunitet na nivou populacije, otvarajući nove perspektive za istraživanje useva i ekologije.“