Свіже дослідження китайських науковців встановило головний ген чутливості, пов’язаний із кілою хрестоцвітих — хворобою, яку іноді порівнюють із «раком» капустяних рослин.
Це відкриття надає перспективні ресурси для довготривалої боротьби з кілою та розширює розуміння механізмів захисту рослин від еукаріотичних патогенів, повідомляє Xinhua.
Роботу виконала команда з Інституту дослідження олійних культур при Китайській академії аграрних наук, а результати оприлюднені у журналі Nature Genetics.
Зазначено, що хрестоцвіті культури володіють вагомою економічною та харчовою цінністю, постачаючи овочі, олію та білкові продукти. Проте їх вирощування зіштовхується із зростаючою загрозою від кіли, яка інтенсивно розповсюдилась у понад 80 країнах за останні роки, спричиняючи світові втраги врожаю на рівні 10–15% щороку. Лише в Китаї хвороба вражає понад 20 млн му (приблизно 1,3 млн га) угідь щорічно. Збудник захворювання — патоген Plasmodiophora brassicae — становить небезпеку виключно для хрестоцвітих видів.
Класичні методи селекції для протидії хворобі, такі як міжвидова чи внутрішньовидова гібридизація, часто зустрічають труднощі, зокрема пов’язані із тривалими термінами виведення та швидким зниженням резистентності.
Як зауважив керівник дослідницької групи Лю Ліцзян, ідентифікація функції гена GSL5, який підвищує ймовірність інфекції, зайняла майже десятиліття. Даний ген може легко активуватися Plasmodiophora brassicae, що призводить до пригнічення імунної відповіді, блокування сигналів опору та сприяння розмноженню патогена. Після виявлення гена вчені застосували технологію редагування геному для його деактивації у хрестоцвітих рослин.
Модифіковані рослини продемонстрували широкий діапазон високої стійкості до Plasmodiophora brassicae польових умовах без негативного впливу на розвиток або продуктивність насіння.
«Цей підхід запроваджує довгострокову та результативну стратегію контролю кіли та сприяє виведенню високостійких сортів хрестоцвітих культур, зокрема ріпаку, пекінської капусти та брокколі», — додав Лю.