Dok je umotavanje u posteljinu od 100% egipatskog pamuka divan luksuz u toploj letnjoj noći, pamuk pruža mnogo više od prozračne, meke tkanine. Pored tekstila, biljka pamuka se uzgaja za hranu, gorivo i potrošačke proizvode za svakodnevnu upotrebu — kao što su filteri za kafu, valuta i hidratantna sredstva. Međutim, oživljavajuća biljna bolest zvana bakterijska opekotina trenutno ugrožava proizvodnju pamuka širom sveta.
Bakterijska mrlja se najbolje kontroliše prirodnom, genetskom otpornošću. Iako je nekoliko gena za prirodnu otpornost na bakterijsku opekotinu pamuka otkriveno u severoistočnoj Africi tokom sredine dvadesetog veka, jedan od ovih gena, pronađen u egipatskom pamuku, bio je zanemaren sve dok tim istraživača na čelu sa Margaret Esenberg sa Državnog univerziteta Oklahoma nije počeo proučavajući gen.
Jedna od njihovih nedavnih studija, objavljena u Phitopathologi, otkrila je da gen B5 daje snažnu otpornost na bakterijsku opekotinu.
Esenberg i kolege su primetili zbunjujuće ponašanje gena B 5 nakon što je ušao u DNK gorskog pamuka – sorte koja se koristi u većini odevnih tkanina – jer izgleda da nije pratila tipičnu mendelovu genetiku. Dalje istraživanje je otkrilo objašnjenje za ovu posebnost: čini se da pamuk na planinskom području (AcB 5 ) nosi gen B 5 na dve lokacije u svom genomu u odnosu na tipičnu jednu lokaciju.
Pod uslovima na terenu u Oklahomi, gen na bilo kojoj lokaciji omogućio je jaku otpornost na bakterijsku opekotinu. U laboratoriji, AcB 5 je pokazao otpornost na dominantni i široko virulentni soj uzročnog patogena bolesti, rasu 18, pored devet drugih rasa patogena.
Ovi nalazi imaju pozitivne implikacije na otpornost na bakterijsku paležu u poljoprivredi. „Prirodna, nasledna otpornost na bolesti je ekonomično i ekološki bezbedno sredstvo za održavanje zdravlja biljaka“, objašnjava autorka Melani Bejls. „Geni otpornosti pokreću sintezu prirodnih odbrambenih hemikalija na mestima infekcije. AcB 5 pamuk je šampion u ovoj aktivnosti; akumulirao je najmanje deset puta više odbrambenih hemikalija nego linije pamuka sa četiri druga gena otpornosti.“
Pošto patogeni često evoluiraju da bi prevazišli takvu otpornost, oslanjanje samo na jedan gen za otpornost na bolesti je nesigurno. Istraživači predlažu da uzgajivači biljaka kombinuju ovaj vredni B 5 gen sa drugim jakim, široko specifičnim genima, kao što je B 12, kako bi razvili trajnu otpornost na bakterijsku opekotinu.
Pored oplemenjivanja biljaka, Bejls navodi da ovo istraživanje može koristiti disciplinama kao što su interakcije molekula između biljaka i mikroba i fitohemije, pošto se pokazalo da „putevi transdukcije signala pet različitih glavnih gena za otpornost na bakterijske bolesti u pamuku delom vode do proizvodnje isti set hemikalija za odbranu“. AcB 5 je dostupan drugim istraživačima za upotrebu, zajedno sa skoro izogenom osetljivom roditeljskom linijom.
Nova, brza metoda Essenberga i njegovih kolega za procenu količine odbrambenih hemikalija u biljkama pamuka nudi ideju za poboljšanje otpornosti na ovu rasprostranjenu bolest.
