Исследователи из Университета Айдахо внедряют гены растения семейства пасленовых в картофель, стремясь получить ростки, устойчивые к вредоносным нематодам. Растение, называемое «помидор личи», обладает естественной устойчивостью к нескольким видам цист и галловых нематод.
«Это необычная черта — иметь такое широкое сопротивление», — сказал Аллан Каплан, доцент кафедры растениеводства Университета I, участвующий в проекте.
Цисты нематод могут оставаться жизнеспособными на полях более десяти лет, и их можно найти на глубине до 3 футов в почве.
Исследователи U of I под руководством нематолога и фитопатолога Луизы-Мари Дандюран в течение нескольких лет работали над изучением ряда возможностей использования помидоров личи в качестве инструмента для предотвращения потерь урожая картофеля, связанных с нематодами. Помидор личи был посажен в качестве «ловушки» в рамках программы по искоренению бледной цистообразующей нематоды (PCN), которая находится на карантине в небольшом районе восточного побережья США. Айдахо. При посадке на полях, зараженных PCN, помидоры личи стимулируют вылупление цист в отсутствие жизнеспособного хозяина, заставляя их голодать.
У Дандуранда также есть исследователь с докторской степенью, стремящийся идентифицировать химические вещества в помидорах личи, которые наносят вред нематодам или убивают их. Химические вещества, доказавшие свою эффективность, можно очищать и применять непосредственно на полях в качестве пестицидов.
Каплан и Фанмин Сяо, профессор кафедры растениеводства, работали над идентификацией генов в помидорах личи, которые специфически экспрессируются, когда нематоды атакуют растение.
«Мы обнаружили по меньшей мере 277 включенных генов», — сказал Каплан. «Мы считаем, что не все они необходимы. Мы должны сделать обоснованные предположения о том, что попробовать в первую очередь, и это действительно вопрос проб и ошибок. Мы почти уверены, что некоторые из них будут иметь большой эффект, но мы не можем с уверенностью сказать, какие именно».
Они передали некоторые гены, которые, как они подозревают, могут быть непосредственно связаны с уничтожением нематод, Джозефу Кулу, доценту кафедры растениеводства, который прошлым летом использовал биотехнологию для введения их в сорт картофеля с красной кожурой Дезире. Дезире была выбрана потому, что ее относительно легко трансформировать с помощью генетической модификации.
«Если мы увидим сопротивление Дезире, мы постараемся сделать его красноватым», — сказал Каплан.
Прошлой осенью Сяо создал биотехнологический картофель, используя гены помидоров личи, а Каплан собирается внедрить в картофель дополнительные гены помидоров личи этим летом. Все их выращивание, заражение и анализ происходит в закрытых ростовых камерах.
Сначала используя генную инженерию, чтобы найти путь, с помощью которого помидоры личи защищают себя, Каплан считает, что исследователи позже смогут изменить экспрессию генов, чтобы защитить картофель от нематод с помощью лабораторных методов, которые не считаются генетическими модификациями.
Исследование финансировалось несколькими источниками, включая Картофельную комиссию Айдахо, Северо-западный картофельный консорциум и Федеральный закон о защите растений.
Источник: https://www.potatonewstoday.com