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

19521Банковский троян VENON на Rust атакует Бразилию с помощью девяти техник обхода защиты 19520Бонобо агрессивны не меньше шимпанзе, но всё решают самки 19519Почему 600-килограммовый зонд NASA падает на Землю из-за солнечной активности? 19518«Липовый календарь»: как расписание превращает работников в расходный материал 19517Вредоносные Rust-пакеты и ИИ-бот крадут секреты разработчиков через CI/CD-пайплайны 19516Как хакеры за 72 часа превратили npm-пакет в ключ от целого облака AWS 19515Как WebDAV-диск и поддельная капча помогают обойти антивирус? 19514Могут ли простые числа скрываться внутри чёрных дыр? 19513Метеорит пробил крышу дома в Германии — откуда взялся огненный шар над Европой? 19512Уязвимости LeakyLooker в Google Looker Studio открывали доступ к чужим базам данных 19511Почему тысячи серверов оказываются открытой дверью для хакеров, хотя могли бы ею не быть? 19510Как исследователи за четыре минуты заставили ИИ-браузер Perplexity Comet попасться на... 19509Может ли женщина без влагалища и шейки матки зачать ребёнка естественным путём? 19508Зачем учёные из Вены создали QR-код, который невозможно увидеть без электронного... 19507Девять уязвимостей CrackArmor позволяют получить root-доступ через модуль безопасности...
Ссылка