Исследователи из Мэрилендского университета (США) впервые клонировали ген пшеницы H13, который защищает растение от гессенской мухи.
Эти насекомые ежегодно наносят ущерб зерновым культурам на сотни миллионов долларов и снижают урожай пшеницы в США примерно на 5%. Личинки мухи выделяют через слюну химические вещества, которые превращают клетки растений в нарост, питающий вредителя.
Геном пшеницы огромен и сложен — в нем много повторяющихся последовательностей, поэтому ученые 50 лет не могли выделить отдельные гены устойчивости. Команда разработала новые геномные инструменты, чтобы точно определить местоположение H13, и успешно вырастила культуры пшеницы с его повышенной экспрессией.
Для нас это очень волнительно, потому что впервые кому-либо удалось клонировать гены устойчивости к вредителям у пшеницы и продемонстрировать прямое взаимодействие между геном и конкретным белком насекомого-вредителя, с которым он реагирует
Когда H13 обнаруживает белок в слюне личинки, он запускает защитный механизм. Клетки рядом с местом повреждения отмирают, окружающие укрепляют стенки, и растение вырабатывает токсичные для личинок молекулы. Это перекрывает доступ к питательным веществам и убивает насекомое. Теперь исследователи могут разрабатывать генные решения для защиты пшеницы. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
Ранее Наука Mail писала о том, что в России нашли новый способ защиты посевов от грибков.
