СуперСадовод
  • Гены против растений-паразитов

    26.07.2014

    Гены против растений-паразитовМеждународная исследовательская группа, включающая учёных из Калифорнийского университета в Дэвисе, использует молекулярную магию секвенирования и передачи генов, чтобы защититься от ведьмина сорняка и других растений-паразитов, которые приводят к ежегодным потерям урожая на миллиарды долларов во всем мире.

    Объединив усилия в рамках проекта «Геном растений-паразитов», финансируемого Национальным научным фондом, профессор университета Дэвиса Джон Йодер и его коллеги занимаются выявлением изменений на уровне генома, которые в своё время появились у этой интригующей, но зачастую разрушительной, группы диких растений и позволили им вести паразитический образ жизни.

    Мы знаем, что растения-паразиты произошли от обычных непаразитирующих растений, поэтому мы, используя эволюционный подход, задались вопросом: Какие генетические изменения позволяют одному растению паразитировать на других, и каковы генетические последствия того, что растение становится паразитом? – поясняет профессор Йодер, чья лаборатория на кафедре ботаники вносит свой вклад в проект «Геном растений-паразитов».

    Следующим этапом является определение важных для растений-празитов генов и путей, и использование этой информации для разработки устойчивых к паразитам культур.

    В майской статье для журнала «Molecular Plant-Microbe Interaction», Йодер вместе со своим соавтором Прадипой С.Г. Бандаранайаке из Университета Перадении, Шри-Ланка, продемонстрировали новую стратегию для создания в растении-хозяине молекулы ДНК убийцы, которая является токсичной, по крайней мере, для Заразиховых.

    Это семейство, состоящее почти из 2 000 видов растений-паразитов, включает в себя некоторые из самых вредоносных сельскохозяйственных вредителей в мире, таких как стрига или ведьмин сорняк и заразиха обыкновенная.

    Например, стрига, имеет репутацию скрытного убийцы посевов. К тому времени, когда фиолетовые цветы этого сорняка-паразита расцветают, поле уже, как правило, уничтожено. Даже после удаления из почвы, стрига может вернуться через десяток лет из покоящихся семян.

    Засорение посевов этим сорняком имеет особенно разрушительные последствия для таких основных сельскохозяйственных культур, как рис, кукуруза, просо и сорго в Африке к югу от Сахары и на Ближнем Востоке.

    Из-за такой агрессивности стриги и заразихи, исследователи в лаборатории профессора Йодера в своих исследованиях использовали близкородственную этим растениям-паразитам Triphysaria, произрастающую в Калифорнии.

    Недавно опубликованное исследование показало, что техника передачи гена ингибированного РНК может на 80 процентов снизить жизнеспособность корней Triphysaria, после того, как паразит прикрепляется к генетически модифицированному хозяину.

    Недавно полученный проектом «Геном растений-паразитов» от Национального фонда содействия развитию науки грант в $3,4 млн., позволит профессору Йодеру и его коллегам проводить контролируемые лабораторные эксперименты, которые будет сопровождаться полевыми испытаниями в Израиле, Кении или Марокко.

    Мы планируем взять ген, который доказал свою эффективность против Triphysaria, и поместить его в сельскохозяйственные культуры, в частности в помидоры и кукурузу, чтобы проверить как он справится с заразихой и стригой, и посмотреть, будет ли он так же эффективен против настоящих сорняков, – делится своими планами профессор Йодер.



  • Нравится
    Оставьте Ваш комментарий

    Пожалуйста напишите комментарий



    Яндекс.Метрика