Исследователи нашли «зерно истины» в борьбе с пятнистостью листьев кукурузы
Несмотря на то, что тар-спот (пятнистость листьев) был обнаружен в США всего семь лет назад, он уже нанёс серьёзный ущерб урожаю кукурузы, вызвав потери на сумму около 1.2 миллиарда долларов только в 2021 году. Возбудителем этой разрушительной болезни растений является грибковый патоген Phyllachora maydis, биология которого остаётся малоизученной. Это непонимание значительно ограничивает стратегии борьбы с болезнью, и не существует сортов кукурузы, полностью устойчивых к патогену.
Чтобы лучше понять механизм заражения P. maydis, доктор Мэтью Хелм из USDA-ARS и учёные из Университета Пердью провели исследование. Их работа, опубликованная в Phytopathology, является первой публикацией, характеризующей этого патогена на молекулярном уровне.
В то время как большинство грибковых патогенов вводят в клетки растений специализированные молекулы для подавления иммунного ответа хозяина, авторы исследовали, использует ли P. maydis этот метод, и какие органеллы клетки становятся мишенью. Их данные подтверждают, что патоген действительно кодирует такие вирулентные молекулы, и некоторые из них локализуются в определённых субклеточных компартментах растительной клетки, включая ядро и хлоропласты.
Эта новизна исследования важна, поскольку, насколько известно автору Хелму, никто ранее не изучал, на какие органеллы растений нацелены белки, вводимые P. maydis. Данная работа, вероятно, окажет значительное влияние на молекулярную фитопатологию и её субдисциплины.
Хелм комментирует: «Спорно, но фитопатологи только начинают понимать, как патогены растений вызывают болезнь на молекулярном и генетическом уровне, особенно для недавно появившихся патогенов. Наша работа не только углубляет понимание биологии этого грибкового патогена, но и вносит вклад в общее понимание взаимодействия между растениями и микробами».
Это исследование закладывает основу для понимания того, как эта болезнь заражает кукурузу, открывая путь для дальнейших исследований, разработки стратегий контроля заболевания и защиты продовольственной безопасности во всём мире.