Знание его действия облегчит селекцию на устойчивость.
Ученые Университета шт. Вашингтон открыли механизм реакции растений на болезнетворные организмы и самозащиты растений, открывает путь для новых открытий в селекции устойчивости к болезням и вредителям. Об этом пишет propozitsiya.com со ссылкой на agropages.com.
Исследование описывает реакцию растений на молекулы, которые образуются в результате повреждений от инфекции или внешних факторов. В исследовании описано, как аденозинтрифосфат (АТР), часть ДНК клеток, становится сигналом повреждения или инфекции, выходя за пределы клетки. Этот сигнал запускает механизм соответствующего самозащиты растения.
«Мы обнаружили механизмы связи между АТР и реакцией клеток растения, отвечающие за защиту растения», — рассказал профессор Института биохимии Университета шт. Вашингтон Дэвид Ганг. «Это карта работы иммунной системы растения», — говорит профессор факультета фитопатологии университета Кива Танака. Он объясняет, что в некоторых аспектах даже лучшие программы по селекции устойчивости все еще подобные ходьбы ощупь в темноте. Но если иметь план, то можно достичь цели гораздо быстрее. «Традиционная селекция имеет много проблем, поскольку ей приходится со многими возможными комплексными решениями. Однако сейчас селекционеры будут иметь схему работы, которая позволит избежать многих экстенсивных усилий », — говорит К. Танака.
Исследователи работали как с дикими, так и с культурными растениями. Они исследовали АТР, чтобы отследить путь сигнала к рецепторам. Как рассказал руководитель исследования Джереми Джевел, это требовало много времени, но оно того стоило.
«Это как искать травинку в стоге сена. Выделение клеткой избыточного АТР в качестве самозащиты частично происходит с применением этих механизмов, частично — независимо от внешних повреждений, но действуют они вместе», — добавил он.
Молекула АТР, которая передает энергию, необходимая для функционирования живых организмов. Она хорошо изучена внутри клетки. Но за пределами клетки в организме с молекулой АТР происходят фундаментальные изменения.
Избыточное клеточный АТР — это сигнал о повреждении для окружающих клеток. Это вещество выходит за пределы клетки, только если что-то повреждено. Поэтому это отличный сигнал для ответа со стороны иммунной системы.
Рецептор, который получает сигнал о повреждении в виде АТР, открытый в 2014 г, но до сих пор ученые не знали, как этот сигнал вызывает ответ иммунной системы растения. «В будущем селекция сможет усилить защитные функции или устойчивость растений с помощью знания этих механизмов. Направлением селекции может быть ускорение реакции культуры или сбережения жизненных сил растения — активация только специфического необходимой защиты, а не всей иммунной системы», — сказал Дэвид Ганг.