17.01.2018
Производители кукурузы слишком хорошо знают симптомы гельминтоспориозной пятнистости листьев кукурузы (северный гельминтоспориоз), когда листья покрываются зеленовато-серыми пятнами, которые могут суммироваться с большими потерями урожая, если болезнь вовремя не обнаружить и не обработать растения.
Ученые идентифицировали гены устойчивости в кукурузе, но эта грибовая болезнь нашла способы взломать защиту кукурузы. Теперь исследователи выясняют, как гриб сумел перехитрить кукурузу, и они собираются использовать эту информацию для того, чтобы помочь культуре.
«Мы искали гены в грибе, которые вызывают заболевание кукурузы. С этой информацией мы смогли бы получить более устойчивое сопротивление в будущих гибридах», – говорит Сантьяго Мидерос, ученый из Университета штата Иллинойс.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Phytopathology, Мидерос и его коллеги идентифицировали два гена, которые вызывают заболевание северный гельминтоспориоз на кукурузе. Но для того, чтобы понять значение результатов, важно знать, как взаимодействуют грибовые и кукурузные гены.
Несколько генов помогают кукурузе сопротивляться разным штаммам северного гельминтоспориоза: Ht1, Ht2, Ht3 и HtN. Эти гены могут сигнализировать об опасности белкам, которые защищают растение от атаки грибом, но точный механизм их действия неизвестен.
«Когда вы проходите через службу безопасности в аэропорту, сотрудники безопасности ищут оружие. Точно так же растения ищут оружие, которым вооружен возбудитель. Но патоген может отложить одно оружие и взять другое – то, что растение не сможет обнаружить. И это очень опасно», – говорит Мидерос.
Взаимодействие между генами кукурузы и грибов было известно десятилетиями, но до сих пор ученые не знали молекулярного состава этих генов в грибе или где они находились в геноме. Чтобы получить эту информацию, исследовательская группа сочетала различные штаммы гриба: один, который вызывал болезнь на кукурузных растениях Ht1, а другой – нет. Затем они отображали гены полученного потомства.
«Основываясь на этих данных, мы можем обнаружить, какой ген позволяет грибу вызвать болезнь», – объясняет Мидерос. Ученые подтвердили местоположение одного грибового гена, участвующего в болезни, AVRHt1, и нашли место для другого, AVRHt2. Исследователи также определили молекулярные маркеры, которые должны облегчить выявление болезнетворных штаммов в будущем.
«Теперь, когда у нас есть молекулярные маркеры, мы можем исследовать окружающую среду и выяснить, какие штаммы патогена находятся там. В конечном счете, фермеры могут выращивать кукурузные сорта, которые устойчивы к конкретным патогенам, присутствующим в их районе », – говорит Мидерос.
Мидерос подчеркивает, что для того, чтобы добраться до такого будущего, потребуется еще много работы, но первый шаг с опасной болезнью кукурузы уже сделан.
Инфоиндустрия по материалам www.agroxxi.ru
Читайте нас у TelegramПов’язані теми: