Jak grzyby atakują pszenicę
Podczas kolonizacji żywiciela, grzyb wytwarza białka zwane efektorowymi, które przyczyniają się do rozwoju choroby. W ramach strategii obronnej żywiciel generuje białka odpornościowe (R), które przeciwdziałają białkom efektorowym, w procesie podobnym do zwierzęcej reakcji odpornościowej wywołanej przeciwciałami. W ramach finansowanego przez UE projektu "Effector discovery and validation of Puccinia striiformis sp. f. tritici, a wheat pathogen" (RUST-SAFE) skupiono się na identyfikacji nowych białek efektorowych grzyba. Naukowcy przyjrzeli się konkretnej odmianie grzyba, Puccinia striiformis f.sp. tritici, która odpowiada za powstawanie żółtych pasm na liściach pszenicy, tzw. choroby żółtej rdzy. Naukowcy zakazili selektywnie odporne odmiany pszenicy izolatami grzyba znanymi z różnej wirulencji lub zdolności do wywoływania choroby. Proces zakażenia polega na zdolności grzyba do wydzielania białek efektorowych przenikających do organizmu żywiciela poprzez sieć filamentów. Zidentyfikowano pięć różnych potencjalnych białek efektorowych, które były produkowane na wysokim poziomie w sieci filamentów grzyba. Gdy naukowcy dostarczyli je bezpośrednio do komórek pszenicy, dwa z potencjalnych efektorów zainicjowały reakcję odpornościową rośliny po rozpoznaniu przez białka R żywiciela. Zidentyfikowanie i zrozumienie roli patogennych białek efektorowych grzyba doprowadzi do stworzenia skuteczniejszych strategii odporności na choroby ukierunkowanych na pszenicę i inne ważne rośliny spożywcze. Prace przeprowadzone w projekcie przyczyniają się zatem do zahamowania zagrzybienia pszenicy, podstawowego produktu spożywczego dla 40% populacji świata.
Słowa kluczowe
Grzyby, pszenica, rośliny spożywcze, białka efektorowe, patogen pszenicy, rdza żółta, odporność na choroby