Vědci z oboru molekulární a počítačové biologie z Petrohradské polytechnické univerzity (SPbPU), Státní univerzity v Petrohradě a Federálního centra pro přadné plodiny v Thorzoku se spojili, aby sekvenovali a objasnili genom Fusarium oxysporum f. sp. lini, vysoce ničivého houbového parazita způsobujícího vadnutí lnu. Informuje o tom BIOTRIN, z. s., spolek pro podporu a rozvoj biotechnologií.
Výzkumný tým zjistil, že genom parazita se skládá ze dvou složek: stabilní, která je téměř identická v různých fuzariích, a variabilní, jež je hlavně zodpovědná za přizpůsobení houby různým rostlinným druhům. „Objasnění genomu na úrovni chromozomů je významným krokem k pochopení vývoje parazitů a adaptace na konkrétního hostitele,“ říká Alexandr Kanapin, profesor Centra pro genomovou bioinformatiku na Petrohradské univerzitě.
„Patogen má pozoruhodnou odolnost vůči chemickým látkám a jeho spory mohou v půdě přetrvávat docela pohodlně po celá léta. V moderní vědě o plodinách je široce přijímaný názor, že nejslibnějším přístupem v boji proti infekci je tvorba nových rezistentních odrůd,“ říká Anastasia Samsonova, profesorka Centra pro genomovou bioinformatiku na Petrohradské univerzitě. Dodává, že hostitel a parazit se účastní nekonečných mezidruhových závodů ve zbrojení, aby přežili. Dříve nebo později nyní komerčně pěstované odrůdy lnu ztratí svou odolnost a mohou úplně podlehnout této nemoci, a tak se stát nerentabilní pro pěstitele. To přirozeně vytváří poptávku po šlechtění nových odolných plodin.
Poznání úplné sekvence genomu je přelomem ve srovnávacích studiích genomiky houbových parazitů. Přispívá k celosvětovému úsilí zaměřenému na eliminaci ohnisek chorob rostlin tím, že pomáhá při cíleném šlechtění nových, rezistentních odrůd plodin.
Další výzkum se bude zabývat mnoha důležitými otázkami, které zůstávají zatím nezodpovězeny – vědecký tým se například pokusí najít genetické „předurčovače chuti“ houby. Jinými slovy, proč si určitý druh „užívá“ melouny, zatímco ten druhý „má rád“ rajčata. Právě znalost genetického založení preferencí patogenní formy parazita pomůže objasnit specifické mechanismy adaptace fuzarií na různé hostitele a najít odpovědné geny, tj. pro praxi způsoby řešení napadení patogenem, uvádí také zpráva Biotrinu, z. s.
Uvedený výzkum byl podpořen grantem Ruské vědecké nadace (projekt č. 19-16-00030).
Pozn.: Jak vysvětluje zpráva Biotrinu, botanici vědí nejméně o 120 druzích fuzariových patogenů rostlin. Z nich patří k nejdůležitějším fuzariové vadnutí. Je onemocněním postihujícím ekonomicky důležité plodiny, jako je pšenice, kukuřice, ječmen, řepka, banány, bavlna, len, melouny, cibule, brambory, rajčata, zelí, hrách a mnoho dalších rostlin. U fuzariového vadnutí je typické, že se často vyskytuje určitá forma tohoto patogenu, které „chutná“ nejvíce (nebo i výhradně) jen jeden rostlinný druh/plodina.
Pro doplnění je ale nutné si uvědomit, že naprostá většina forem i patogenních hub je v půdě nezastupitelná svou součinností s rhizosférou (kořeny) rostlin a následností dějů v degradaci a přeměnách uhlíku a všech dalších organických částic v půdě.
Studie ruských vědců se zaměřuje na podrobnou charakterizaci Fusarium oxysporum f. sp. lini, která infikuje len, hlavní zdroj textilních vláken, semen a lněného oleje v Rusku.*