Назван самый сильный ген устойчивости картофеля к фитофторозу

Новое исследование выявило один из лучших генов, обеспечивающих устойчивую устойчивость картофеля к фитофторозу, являвшейся причиной картофельного голода в Ирландии в 1840-х годах

Фитофтора – старое проклятье картофелеводов продолжает наносить убытки фермерам, а ученые продолжают искать новые меры борьбы.

Гены устойчивости растений обеспечивают защиту, позволяя культуре воспринимать патогенные микроорганизмы и при восприятии активировать механизм сопротивления.

Однако отдельные гены устойчивости часто работают против ограниченного круга рас патогенов, и их можно преодолеть с помощью новых вариантов.

Задача состоит в том, чтобы найти новые гены устойчивости против широкого спектра патогенов и их вариантов, выиграв время в продолжающейся эволюционной гонке вооружений.

Чтобы решить эту проблему, профессор Джонатан Джонс из лаборатории Сейнсбери исследовал разнообразие генов устойчивости у широкого спектра диких растений, связанных с картофелем.

Он обнаружил, что Solanum americanum, предок широко распространенного в Великобритании дикого растения Solanum nigrum (черный паслен), является хорошим источником новых генов устойчивости к фитофторозу.

В недавней работе профессор Джонс и его коллеги сообщают о гене устойчивости Rpi-amr1 и его многочисленных вариантах, позволяющих растению обнаруживать те же белки вирулентности фитофтороза, обеспечивая защиту от болезней.

Штаммы фитофтороза несут два родственных белка вирулентности, которые оба распознаются большинством вариантов Rpi-amr1, что важно, поскольку патогены преодолевают устойчивость, теряя или существенно изменяя свои белки вирулентности в процессе эволюции.

Шансы на потерю или изменение нескольких белков вирулентности одновременно ниже: Rpi-amr1 придает устойчивость ко всем 19 протестированным штаммам фитофтороза.

Ген устойчивости к Rpi-amr1 комбинируется с двумя другими генами устойчивости, Rpi-amr3 и Rpi-vnt1, в коммерческом картофеле Марис Пайпер (Maris Piper): полученные линии картофеля невосприимчивы к очень широкому разнообразию рас фитофтороза.

Профессор Джонс сказал: «Потребовалось много времени, и было много ложных выводов и запутанных данных, чтобы разобраться, но этот ген Rpi-amr1 теперь выглядит как один из лучших генов устойчивости в нашем арсенале против фитофтороза. Я думаю, что, комбинируя Rpi-amr1 с двумя другими генами устойчивости, можно сделать картофель устойчивым к фитофторозу».

Камил Витек, один из ведущих исследователей, добавил: «Solanum americanum - фантастическая и универсальная зародышевая плазма, и мы очень довольны клонированием Rpi-amr1. Это очень сильный ген, обеспечивающий устойчивость против всех рас P. infestans, которые мы тестировали».

Научная работа финансировалась Исследовательским советом по биотехнологии и биологическим наукам и Благотворительным фондом Гэтсби.