A Ralstonia solanacearum okozta burgonyahervadás elleni rezisztencia mechanizmusait fedezték fel az ELKH Agrártudományi Kutatóközpont Mezőgazdasági Intézete (ATK MGI) kutatóinak irányításával.
Jelentősen fenyeget az országban az utóbbi évtizedekben megjelent, trópusi eredetű Ralstonia solanacearum baktérium – fotó: pixabay.com
A baktérium megrothasztja a gumót, és elhervasztja a növényt
A kutatás megállapította, hogy a baktérium ellen rezisztens burgonyafajtákban egyes stresszhormonok szintjének változása mellett intenzívebb sejtfalvastagodás, antimikrobiális anyagok termelése és egyes érzékenységi gének aktivitásának csökkentése együttesen vezetett az ellenállóság kialakulásához.
Az eredményeket bemutató publikáció a Frontiers in Plant Science nemzetközi tudományos folyóiratban jelent meg – közölte az MTI-vel pénteken az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat (ELKH).
Mint a közlemény emlékeztet, a burgonya Magyarország fontos termesztett növénye, amelyet ugyanakkor jelentősen fenyeget az országban az utóbbi évtizedekben megjelent, trópusi eredetű Ralstonia solanacearum baktérium, amely megrothasztja a gumót, és elhervasztja a növényt. E karanténkórokozó ellen ráadásul nem ismert hatékony vegyszeres védekezés – figyelmeztetnek a kutatók.
A burgonya Magyarország fontos termesztett növénye – fotó: pixabay.com
A rezisztens fajták a gyökérfarész nagyobb sejtfalvastagodásával tűntek ki
A burgonya Ralstonia elleni, meglévő rezisztenciamechanizmusait az összes burgonyagén kifejeződésének vizsgálatával (transzkriptóm szekvenálás), a termelt másodlagos anyagcseretermékek elemzésével (UHPLC-MS/MS metabolom vizsgálat) és modern mikroszkópos technikákkal (konfokális mikroszkóp) derítették fel.
A világ minden részéről származó, többféle – köztük az érzékeny Désirée – fajta tesztelésével két rezisztens genotípust, a Cruzát és a Calalo Gaspart azonosítottak, és elemezték, hogyan állnak ellen a baktériumnak.
A kísérletek eredményeként megállapították, hogy az abszcizinsav, a jazmonsav és a szalicilsav stresszhormonok szintje az érzékeny fajtában is nőtt a fertőzés hatására, ám ezek a hormonális utak önmagukban nem tudták megvédeni a növényt a baktériumos hervadástól.
A rezisztens fajták a gyökérfarész (xilém) nagyobb lignifikációjával (sejtfalvastagodás) tűntek ki, fertőzés nélkül is. Fertőzés hatására a Cruza fajta még intenzívebb sejtfalvastagodással, a Calalo Gaspar viszont inkább antimikrobiális anyagok termelésével védekezett - tárta fel a kutatás.
A karanténkórokozó ellen ráadásul nem ismert hatékony vegyszeres védekezés – fotó: pixabay.com
Értékes fajtákban a későbbiekben érdemes lesz mutációval elrontani ezeket a géneket
Ugyanakkor a fertőzés hatására mindkét rezisztens fajtában több, a szakirodalomban is említett, úgynevezett érzékenységi gén (például WRKY22, 24) aktivitása csökkent.
Mint a közlemény emlékeztet, az érzékenységi gének saját növényi gének – például negatív immunoregulátorok, kórokozó virulenciafaktorok interakciós partnerei – az általuk termelt fehérjéket a baktérium a maga céljaira használhatja ki a fertőzés során.
Értékes fajtákban a későbbiekben érdemes lesz mutációval elrontani ezeket a géneket, így javítva azok baktériumos hervadással szembeni ellenálló képességét – összegez az ELKH közleménye.
_fill_540x300_0.jpg)
