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

19905Зачем древние египтяне строили круглые храмы? 19904Планета, на которой вы живёте, но почти не знаете 19903Может ли анализ крови остановить рак печени ещё до его начала? 19902Кто такие GopherWhisper и зачем им монгольские чиновники? 19901«Вояджер-1» готовится к манёвру «большой взрыв»: NASA отключает приборы ради выживания 19900Почему вокруг Чатемских островов появилось светящееся кольцо из планктона? 19899Как взлом Vercel начался с Roblox-скрипта на чужом компьютере 19898Кто лежит в шотландских гробницах каменного века? 19897Почему две англосаксонские сестра и брат были похоронены в объятиях 1400 лет назад? 19896Гормон GDF15: найдена причина мучительного токсикоза у беременных 19895Почему хакеры Harvester прячут вредоносный код в папке «Zomato Pizza»? 19894Робот-гуманоид Panther от UniX AI претендует на место в каждом доме 19893Artemis застряла на земле: NASA не может лететь на луну без новых скафандров 19892Почему 20 000 промышленных устройств по всему миру оказались под угрозой взлома? 19891Зачем египетская мумия «проглотила» «Илиаду»?
Ссылка