• Milyen típusú gombafertőzés veszélyezteti a világ élelmiszer-ellátását?
• Hogyan védekezhetnek a növények a pusztító gombabetegségek ellen?
• Milyen új módszert találtak a tudósok a gabonafélék védelmére?

A brit John Innes Centre kutatói japán kollégáikkal együttműködve a növények természetes védekezőképességét vizsgálták. Sikerült olyan immunfehérjéket módosítaniuk, amelyek egyszerre több, a növényeket megtámadó gomba által termelt molekulát is felismernek. A Science Advances tudományos folyóiratban megjelent eredmények új lehetőséget kínálnak az ellenállóbb gabonafajták kifejlesztésére. Erre azért is nagy szükség van, mert bizonyos gombafertőzések világszerte veszélyeztetik az élelmiszer-ellátást.

A kutatók a Magnaporthe oryzae nevű gombát vizsgálták, amely a rizs egyik legsúlyosabb betegségét okozza, de a búzát és az árpát is megtámadhatja. A kórokozó pusztítása óriási: évente annyi rizstermést semmisít meg, amennyi körülbelül 60 millió ember élelmezésére lenne elegendő.

A gombafertőzés Ázsia és Afrika egyes mezőgazdasági térségeiben is komoly problémát jelent. A búzát támadó változatot először az 1980-as években, Brazíliában azonosították, később azonban más kontinenseken is megjelent. A klímaváltozás ráadásul tovább növelheti a betegség terjedésének veszélyét.

A gomba speciális molekulákat juttat a növény sejtjeibe, amelyek megzavarják azok normális működését, és elősegítik a fertőzést. A növények immunrendszere bizonyos esetekben felismeri a támadást, és a fertőzött sejtek elpusztításával akadályozza meg a kórokozó továbbterjedését.

A tudósok ezt a természetes védekezést próbálták hatékonyabbá tenni. Egy kevésbé ismert immunfehérje-csoportot, az úgynevezett tandem kináz fehérjéket vizsgálták, amelyek képesek felismerni a gomba támadásához használt molekulákat. A kutatóknak sikerült úgy módosítaniuk ezeket a fehérjéket, hogy két különböző gombamolekulát is felismerjenek, így a növények a jövőben többféle támadás ellen is védekezhetnek.

Mark Banfield professzor szerint a felfedezés új lehetőséget teremthet az egyik legpusztítóbb gabonabetegség visszaszorítására. A módszer egyelőre kísérleti szakaszban van: a kutatók búzasejteken tesztelték, és még bizonyítaniuk kell, hogy teljes növényekben is hatékonyan működik.

Hosszabb távon különböző immunreceptorok kombinálásával olyan ellenálló gabonafajtákat fejleszthetnek ki, amelyekkel szemben a gombának jóval nehezebb lenne alkalmazkodnia. Ez jelentős előrelépést hozhatna a termésveszteségek csökkentésében és a világ élelmiszer-ellátásának védelmében – olvasható a Sciencedaily.com oldalán megjelent ismeretterjesztő cikkben.