Ősi gén segíthet megvédeni a búzát a vírusoktól

2023. március 10. 09:44
Egy olyan DNS-szakaszt fedeztek fel a búzában, mely nagyban javítja a növény ellenálló képességét egy pusztító vírusos betegséggel szemben, ezzel pedig hozzájárulhat az egyik legfontosabb élelmiszernövény terméshozamának megőrzéséhez, és az élelmiszerbiztonság javításához.
 
A búza Amerikában, Ázsiában, Európában és Afrikában is ki van téve a búza sárga mozaik vírusnak (wheat yellow mosaic virus, WYMV), ezért egyre nő az igény azokra a fajtákra, melyek képesek ennek ellenállni. Most egy olyan a búza egy vad, mediterránban honos, ősi rokonában olyan gént fedeztek fel, mely segíthet az ellenálló képességét fokozni - írja a Phys. org a Proceedings of the National Academy of Sciences című tudományos lapban megjelent tanulmányra hivatkozva.
Ősi gén segíthet megvédeni a búzát a vírusoktól
A Melbourne Egyetem kutatója, Dr. Mohammad Pourkheirandish, a kutatás vezetője elmondta: "Ez a felfedezés segíthet abban, hogy ellenállóbb búza fajtákat nemesítsünk, amivel nő a terméshozam, és kevesebb veszélyes gombölő szert kell használni."
 
A felfedezés arra is ráirányítja a figyelmet, hogy milyen fontos a biodiverzitás megőrzése az élelmiszerellátás biztonsága érdekében.
 
A WYMV akár 80 százalékkal is csökkenheti a terméshozamot, ami jelentős gazdasági veszteséget okoz. A vírust a talajban élő gombák adják át, melyek a búza gyökerén élnek. A tünetek közé tartozik az elszíneződött levél, és a növények visszamaradt fejlődése. A mikroszkópikus méretű gombaspórák, melyek tartalmazzák a vírust, akár egy évtizedig is életképesek a talajban. Ugyan a gombaölő szerek elpusztítják ezeket a spórákat és megakadályozzák a fertőzést, de ez közel sem gazdaságos, és még környezetvédelmi szempontból sem fenntartható gyakorlat.
 
Ezért a legjobb lehetőség, hogy olyan növényeket hoznak létre nemesítéssel vagy génszerkesztéssel, melyek ellenállnak a WYMV-nek, mutatott rá Pourkheirandish.
 
"Már a mostani kutatás előtt is tudtuk, hogy az alvó Ym2-nek keresztelt gén akár 70 százalékkal is csökkenti a WYMV hatását a búzanövényekre, de nem tudtuk, miféle mechanizmuson keresztül érvényesül ez a hatás." - mondta a kutató.
 
A tudósok egy úgynevezett pozicionálásos klónozás segítségével megkeresték az Ym2 gént a kenyérbúza kromoszómájában, és azt találták, hogy ez a DNS szekvencia egy olyan fehérjét kódol, melyet NBS-LRR típusnak neveznek. Ezek a fehérjék egy védelmi vonalat alkotnak, melyek felismerik a kórokozókat, és immunválaszt váltanak ki a növényekben. "Most, hogy ismerjük a gén DNS-szekvenciáját, oly módon hozhatunk létre Ym2 hordozó növényeket, hogy egy levéldarabból elemezzük a DNS-t, és nincs szükség a vírussal való fertőzésre" - emelte ki Pourkheirandish.
 
Emellett ez a tudás megkönnyíti, hogy a búza vad rokonaiban az Ym2 változatait felkutassák, amivel esetleg tovább javítható a növények ellenálló képessége a betegségekkel szemben.
A modern búza genetikai szempontból egy kiméra, mivel a génkészlete több különböző ősi növény természetes kereszteződéséből vagy hibridizációjából származik, majd ezt követően az emberek tudatosan nemesítették tovább.
 
A rokon fajok DNS-szekvenciáinak összehasonlításával a kutatók felfedezték, hogy a modern kenyérbúzában található Ym2 egy ősi vadnövénytől, az Aegilops sharonensis-től származik, mely a Földközi-tenger keleti részén őshonos. Hasonló gén fordul elő az Aegilops speltoidesben, a kenyérbúza másik vad ősében.
 
"Ezek a vadon élő fajok valamikor kereszteződhettek a termesztett búzával, és átörökíthették azt a genetikus ellenálló képességet, amely ma olyan kritikus jelentőségű a kereskedelemben" - mondta Pourkheirandish.
 
Az ősi vadnövények a hasznos tulajdonságok, például a betegségekkel szembeni ellenálló képesség forrásai, amelyet a növénynemesítők és a genetikusok kiaknázhatnak a modern növények védelme és az egészséges élelmiszerellátás fenntartása érdekében - beleértve a kenyeret, tésztát, kuszkuszt, péksüteményeket és más búzalisztből készült élelmiszereket, amelyek számtalan ember élelmiszerellátását biztosítják - mutatott rá a tudós.
 
forrás: magyarmezogazdasag.hu

Kapcsolódó cikkek

Leállt a termelés az egyetlen romániai műtrágyagyárban

2024. augusztus 21. 14:13
Ismét leállították a termelést az egyetlen romániai műtrágyagyárban, a marosvásárhelyi Azomuresben.

Megjelent az Agro-ökológiai Program részleteit bemutató kiadvány

2023. március 13. 10:46
Az Agro-ökológiai Program (AÖP) a 2023-tól induló Közös Agrárpolitika (KAP) Stratégiai Terv által meghatározott I. pilléres támogatási keretrendszer talán legfontosabb új támogatási eleme, amely évente 202 millió eurónyi forrás felhasználásával működik majd. Az előzetes kalkulációk alapján 80 eurónyi támogatás lehetőségét biztosítja hektáronként.