Istraživači su nedavno otkrili ključni genetski mehanizam koji leži u osnovi infekcija useva od strane patogena, što otvara put za nove strategije uzgoja otpornijih sorti useva. Ova otkrića, koja su rezultat saradnje između nekoliko institucija, uključujući Centar za upravljanje usevima i bolestima (CCDM), pružaju važne uvide u razumevanje mehanizama koje patogeni koriste za napad na biljke.
Tim istraživača, predvođen dr Evanom Džonom i vanrednim profesorom Kar-Čun Tanom, istraživao je genetski mehanizam gljive Parastagonospora nodorum, koja izaziva septoria nodorum blotch (SNB) na pšenici. Proučavanjem ovog patogena, istraživači su identifikovali specifičnu DNK sekvencu povezanu sa genima koji uzrokuju oštećenja na pšenici. Ovaj rad može značajno doprineti razvoju novih sorti useva koje su otpornije na bolesti.
Otkrivena je funkcija faktora transkripcije nazvanog Pf2, koji se vezuje za specifičnu DNK sekvencu. Ova interakcija aktivira susedne gene koji proizvode nekrotrofne efektore — molekule koje izazivaju oštećenja na pšenici. Ovi nalazi su objavljeni u časopisu PLOS Pathogens, čime je potvrđeno da je Pf2 ključni faktor u aktivaciji patogenih efektora.
Dr. Džon je istakao važnost ovog otkrića, rekavši: „Sada znamo kako se efektori patogena aktiviraju da napadnu biljku.“ Takođe je napomenuo da se Pf2 može koristiti kao regulatorni model, jer se identični mehanizmi javljaju i kod drugih gljivičnih patogena, uključujući one koji uzrokuju bolesti poput žute pege pšenice i crne noge.
Vanredni profesor Tan je naglasio da se istraživači dugo vremena bore da identifikuju efektore u genomima patogena. Međutim, sa novim znanjem o genetskom kodu DNK sekvence koju cilja Pf2, mogu se suziti potencijalni efektorski geni i dati prioritet njihovoj detekciji. To će omogućiti uzgajivačima da koriste selekciju zasnovanu na efektorima za razvoj sorti sa poboljšanom otpornošću na bolesti.
Profesor Mark Giberd, direktor CCDM-a, pohvalio je tim za postizanje ovakvog značajnog naučnog rezultata. On je naglasio da je istraživanje trajalo osam godina i da su istraživači prevazišli mnoge izazove kako bi došli do ovog otkrića. Ovo istraživanje ne samo da poboljšava otpornost na bolesti kod pšenice, već može imati šire implikacije i za druge useve, kao što je kanola.
Otkrivanje genetskog mehanizma koji stoji iza infekcija useva predstavlja veliki korak napred u borbi protiv patogena. Ova istraživanja omogućavaju razvijanje otpornijih sorti useva, što može imati značajan uticaj na poljoprivredu i sigurnost hrane. CCDM i njegovi partneri nastavljaju da rade na istraživanju i inovacijama, čime jačaju poziciju australijske poljoprivrede kao globalnog lidera u proizvodnji žitarica.
