Как остановить невидимого врага? Революционное открытие в борьбе с нематодами сахарной свеклы

Сахарная свекла, кукуруза, табак, соя и другие ценные культуры ежегодно подвергаются атакам почвенных цистообразующих нематод, что приводит к значительным потерям урожая. Эти микроскопические паразиты проникают в корни растений, нарушая их функционирование и лишая питательных веществ. Инфицированные растения отстают в росте, листья вянут, а урожайность резко падает. Бороться с нематодами традиционными методами, такими как севооборот и устойчивые сорта, становится все сложнее.
Как остановить невидимого врага? Революционное открытие в борьбе с нематодами сахарной свеклы
Изображение носит иллюстративный характер

Ученые из Колледжа сельскохозяйственных и экологических наук (CAES) при Университете штата Джорджия совершили прорыв в понимании механизмов заражения сахарной свеклы цистообразующими нематодами. Исследование, опубликованное в журнале PLOS Pathogens, раскрывает детали того, как эти паразиты манипулируют сосудистой системой растений.

Команда под руководством Мелиссы Митчум, специалиста по нематодам растений и профессора кафедры фитопатологии и Института селекции растений, генетики и геномики, а также научного сотрудника Сюньляна Лю, обнаружила, что нематоды используют пептиды, имитирующие растительные пептиды, для «взлома» развития сосудистой системы растения.

Нематода Heterodera schachtii, специфичная для сахарной свеклы, представляет собой серьезную угрозу для этой культуры. Однако, чтобы понять механизм заражения, ученые использовали Arabidopsis (резуховидка Таля) – цветущий сорняк, восприимчивый к цистообразующим нематодам сахарной свеклы, в качестве модельного растения.

Исследователи обнаружили, что нематоды воздействуют на регуляторные факторы HD ZIP III, ответственные за рост и развитие растений. Нематодный пептид активирует гены HD ZIP III, что приводит к превращению клеток корня в место питания для паразита.

Фактически, цистообразующие нематоды проникают в самую суть программы развития сосудистой системы растения. Этот процесс занимает от 25 до 30 дней, именно столько длится жизненный цикл нематоды. За это время нематоды наносят непоправимый вред посевам.

Открытие американских ученых открывает новые перспективы в борьбе с нематодами. Блокирование сигналов биокоммуникации между нематодой и растением может предотвратить создание места питания паразита и завершение его жизненного цикла.

Теперь перед учеными стоит задача разработать биоинженерные сорта сахарной свеклы и других культур, устойчивые к заражению нематодами. Успешная реализация этого проекта позволит значительно сократить потери урожая и повысить продовольственную безопасность.

К примеру, соевая цистообразующая нематода ежегодно наносит ущерб сельскому хозяйству США на сумму более 1 миллиарда долларов. Решение этой проблемы с помощью биотехнологий станет огромным достижением.


Новое на сайте

20854Как дешёвые Android-смартфоны превращаются в чужие прокси? 20853В Индии имя звонящего появится на экране вместе с номером 20852Как проверить готовность команды к звонку с клонированным голосом? 20851Уязвимости MarkLogic: делегированные права могли открыть путь к администраторскому... 20850Как GitHub закрыл лазейку, угрожавшую тысячам npm-пакетов? 20849Hirudo подменяет банковские приложения, чтобы обойти их защиту 20848Как Vghost превратил старую ошибку Linux в путь к root? 20847Уязвимости в PAN-OS и Cisco Secure Email Gateway уже используют атакующие 20846Как уязвимость GitLab могла открыть сервер для чужого кода? 20845Уязвимость SAP Cloud SDK могла отправить OAuth2-секреты злоумышленнику 20844Уязвимость в Nextcloud открыла путь к веб-оболочкам на серверах 20843Смогут ли малые ИИ-модели превратить бытовую технику в ботнет? 20842Пять уязвимостей NGINX: кому грозит риск и как закрыть его 20841Тайный диктофон в OpenAI: что утверждают следователи 20840Как проверять уязвимость входа, не заходя дальше дозволенного?
Ссылка