Краткий пересказ от РИА ИИ
- Препарат на основе молекул РНК для борьбы с грибком альтернарией, который поражает томаты, картофель, злаки и другие растения, разработали дальневосточные ученые.
- Эксперименты показали, что обработка предложенным составом уменьшает площадь поражения листьев до трех раз, что по эффективности превосходит традиционные сельскохозяйственные химикаты.
Дальневосточные ученые разработали препарат на основе молекул РНК для борьбы с грибком альтернарией, который снижает урожайность томатов, картофеля, злаков и других растений. Как сообщила пресс-служба РНФ, эксперименты показали, что обработка предложенным составом уменьшает площадь поражения листьев до трех раз, что по эффективности превосходит традиционные сельскохозяйственные химикаты.
Томаты — одна из самых распространенных овощных культур в мире. Однако урожаи во многих регионах, особенно с теплым и влажным климатом, часто оказываются под угрозой из-за грибковых заболеваний. Один из наиболее опасных патогенов, поражающих томаты, а также картофель, злаки и многие другие культуры, — грибок альтернария альтерната (Alternaria alternata). Он вызывает отмирание участков листьев и стеблей растения и часто приводит к его гибели. Традиционно с этим грибком борются с помощью химических средств, которые попадают в почву и подземные воды, загрязняя экосистему.
Исследователи из Федерального научного центра биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН (Владивосток) и Дальневосточного федерального университета (Владивосток) разработали препараты на основе двухцепочечных РНК, которые эффективно подавляют рост грибка альтернарии.
Как сообщили в РНФ, молекулы РНК, использованные в качестве активного вещества, представляли собой копии трех генов, жизненно важных для грибных клеток — Tub2, TEF1a и Alt-a1. Когда такие препараты распыляли на листья растений, пораженных грибком, РНК проникали в клетки патогена, связывались с продуктами активности генов-мишеней, блокировали их и останавливали процессы, отвечающие за деление и рост. Это приводило к гибели грибка и прекращению инфекции. Поскольку выбранных генов-мишеней нет в растительных клетках, такая обработка не наносила вреда растению, утверждают ученые.«»Открытие может стать экологически безопасной альтернативой химическим препаратам для защиты растений от опасного грибкового заболевания. Применение разработанной технологии позволит снизить потери продовольствия, исключить накопление токсичных остатков пестицидов в плодах, защитить здоровье потребителей, а также предотвратить загрязнение агроэкосистем химикатами», — цитируются в релизе слова руководителя проекта, старшего научного сотрудника Федерального научного центра биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН Андрея Супруна.
Предложенная технология была протестирована на карликовых томатах, которые удобно выращивать в лаборатории. В РНФ утверждают, что через семь дней после обработки оказалось, что РНК, нацеленная на ген Alt-a1, лучше всего уберегла растения от инфекции: площадь пораженных тканей на листьях была в три раза меньше по сравнению с растениями, обработанными водой. РНК, нацеленные на гены Tub2 и TEF1a, снизили повреждение листьев в 1,8 и 2,2 раза.
Кроме того, анализ показал, что содержание хлорофилла — зеленого пигмента, необходимого для фотосинтеза, — у растений, обработанных препаратами на основе РНК, сохранилось почти на уровне здоровых растений. Это значит, что патоген не смог разрушить клетки листьев и навредить томатам.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ) и правительством Приморского края, опубликованы в Journal of Fungi.