Молекулярный выключатель
Как сделать из вредного гриба полезный
Болезни растений — бич агронома. Из-за них теряется 20% урожая ещё до сбора. Срок хранения фруктов и овощей тоже куда короче, чем он мог бы быть.
Однако некоторые грибы способствуют выживанию растений. Colletotrichum tofieldiae (Ct) — плесень, которая обычно помогает растениям нормально развиваться при дефиците фосфора. Было даже показано, что заражение этой плесенью увеличивает урожайность кукурузы и помидоров.
У коллетотрихума есть и паразитический штамм, который называется Ct3. Он мешает растению всасывать питательные вещества, стимулирует синтез ингибиторов роста и в итоге тормозит рост растения. Кей Хирума с соавторами выяснили, что патогенность штамма Ct3 контролирует всего один кластер генов.
Если нарушить работу этого кластера с помощью генной инженерии или легким нагреванием питательной среды, паразитический гриб превращается в полезный: он так же ускоряет рост растений на бедной фосфором среде, как и другие штаммы.
Слева направо: арабидопсис на питательной среде с нормальным содержанием фосфора; арабидопсис на обедненной фосфором среде, зараженный полезным и вредным штаммом коллетотрихума. Источник
Переходы от паразитизма к взаимовыручке у грибов известны. До сих пор, однако, было непонятно, как именно они это делают. Манипулировать поведением патогенных грибов тоже не получалось. У того же возбудителя серой гнили есть похожий кластер генов; будет здорово, если и его получится отключить.
«Я понял, что патогены могут быть безвредными значительную часть своего жизненного цикла», — говорит Хирума. «Так называемые патогены могут быть полезными, если создать им правильные условия».
Понравилась статья? Оцените ее