Otkriven gen koji je nositelj otpornosti na hrđu

Jedna petina svjetskog uroda pšenice svake godine bude izgubljena zbog pojave bolesti i napada štetočina. Od ove količine žitarica moglo bi se proizvesti oko 290 milijardi hljebova, objavio je phys org. Rješavanje gljivičnih bolesti, uključujući hrđu koja pogađa pšenicu, može pomoći da se osigura sigurnost hrane u budućnosti.

Istraživači s Univerziteta za znanost i tehnologiju King Abdullah (KAUST), zajedno s naučnicima iz Južne Afrike, Francuske i Sjedinjenih Država, identifikovali su genom pšenice koji je nositelj otpornosti na hrđu.

U istraživanju je korištena južnoafrička sorta Cariega, koja ima visoku otpornost na prugastu hrđu. Koristeći ovaj genom, istraživači su identifikovali i klonirali ključni gen koji pruža otpornost na to oboljenje.

Naveenkumar Atiyannan, koji je radio na projektu s Michaelom Abrukom iz KAUST-a i Simonom Krattingerom, izjavio je da se spore gljivica prenose vjetrom i mogu putovati hiljadama kilometara, što znači brzo širenje novih i visoko virulentnih sojeva. Sposobnost biljaka da se odupru određenim bolestima je kodirana genima otpornosti, jer nemaju adaptivni imuni sistem.

Izuzetno je teško odrediti lokaciju određenog gena, jer pšenica ima dinamičan i složen genom, pet puta veći od ljudskog. Geni otpornosti često se razlikuju u različitim sortama. Zbog toga je sekvencioniranje Cariega genoma posebno važno za razumijevanje otpornosti na ovo oboljenje.

Kako bi odredili tačnu lokaciju željenog hromozoma, koji pruža otpornost na gljivične bolesti, istraživači su kombinovali najnovije metode sekvenciranja DNK i sproveli opsežnu analizu koristeći molekularne markere.

Na osnovu toga bilo je moguće identifikovati gen za otpornost na hrđu kao Yr27. Radi proučavanja njegove funkcije i molekularnih mehanizama otpornosti, on je kloniran što bi u budućnosti trebalo omogućiti njihovo prenošenje na sorte tokom oplemenjivanja. Također mogu biti izmijenjeni kako bi se promijenilo prepoznavanje bolesti.

Sada naučnici planiraju da kloniraju 400 gena otpornosti pronađenih u pšenici, što predstavlja veliku šansu da se iskorijene glavna oboljenja ove važne ratarske kulture.