Пшеница получила ген резистентности от гриба

Фузариоз пшеницы и ячменя — очень неприятная болезнь. Фузариум делает зерно негодным для переработки и опасным для здоровья. Оно копит грибные токсины, а скотина и люди этим травятся.

Агротехнические и химические методы борьбы с фузариозом подавляют болезнь, но не искореняют её. Нужны сорта, генетически невосприимчивые к патогену. Для этого культурные растения скрещивают с дикими родственниками, у которых есть гены устойчивости.

В случае с фузариозом диким родственником для скрещивания оказался пырей длинноватый. Пырей производит фермент, который обезвреживает токсические выделения фузариума. Потомки от скрещивания пшеницы с пыреем не болеют фузариозом. Их урожайность при этом не страдает.

Откуда сам пырей взял свой ген резистентности? Больше ни у одного растения такого не обнаружили. Зато он есть у гриба эпихлое рогозовидной. Эпихлое живет внутри тканей злаковых растений умеренных широт.

Хонгвей Ванг и соавторы предполагают, что ген перекочевал от эпихлое к пырею горизонтальным переносом. Среди грибов это обычное явление, они постоянно обмениваются участками ДНК. Между разными царствами — не настолько обычное, но известное.

В заключение, горизонтальный перенос генов — по-видимому, недооцененный механизм эволюции. Этот процесс позволяет разным видам обмениваться генетической информацией и приобретать новые адаптации. Горизонтальный перенос генов может приводить к возникновению опасных микроорганизмов, но он помогает разрабатывать новые методы борьбы с болезнями и защиты от патогенов.