28 millió éves gén védi a növényeket a hernyóktól, azonban számos növény elveszítette ezt a gént, és így védtelenebbé vált, de nemesítéssel vagy géntechnikai úton visszaállítható a korábbi állapot – írja az ng.24.hu.

A növények örökölt védekezőrendszerének egyik fontos része az a mechanizmus, amellyel képesek felismerni az őket károsító rovarokat. Az ehhez szükséges receptorok olyan speciális mintázatokat ismernek fel, amelyek a károsító rovarokhoz vagy kórokozókhoz köthető fehérjékből tevődnek össze. Amikor a növény észleli azt a bizonyos fehérjemintázatot, az immunrendszere aktiválódik, és válaszlépésekkel – például fokozott méreganyag-termeléssel – igyekszik meggátolni a kártevő támadását.


A kutatók azt szerették volna kideríteni, hogy hogyan alakult ki a növényekben az új veszélyek érzékelése, ezért megkeresték azt az evolúciós eseményt, melynek során a növények a hernyók ellen védekezni kezdtek.

Néhány pillangósvirágú nem ismeri fel a hernyók nyálában lévő peptideket, melyekre más növények viszont immunválasszal reagálnak. Ezért a kutatók először a pillangósvirágúak genomját mérték fel.

hernyó

Egyetlen, 28 millió éve kialakult gén felelős azért, hogy a növények a hernyók ellen védekezni tudnak – fotó: Pixabay

Kiderült, hogy egyetlen, 28 millió éve kialakult gén felelős azért, hogy a növények a hernyók ellen védekezni tudjanak, azonban vannak növények, amelyek elveszítették e génjüket az évmilliók során, ezért ma már képtelenek felismerni a hernyók rágását.

A kutatók számítógépes modellt készítve kiderítették, hogy 32 millió évvel ezelőtt egy akkor vadonatúj gén beépült a növényi genomba, ennek hatására a receptor gyors fejlődésnek indult, és ennek a fejlődésnek a része volt az, hogy a növény képes volt felismerni a hernyók nyálának egyes fehérjéit, azaz érzékelve a megjelenő hernyónyálfehérjét észreveszi, hogy épp rágja egy hernyó.

A kutatók szeretnék eredményeikkel hozzásegíteni a növénynemesítőket ahhoz, hogy a kártevők ellen védettebb növényfajokat hozzanak létre, és az elveszített géneket újra visszahelyezhessék a növényekbe.