V rámci Evropské unie dochází k významnému snižování použitelných fungicidních látek. To vede k hledání „jiných“ účinných postupů v ochraně rostlin. Snaha chránit rostliny před chorobami nepesticidním způsobem probíhá po celou dobu jejich pěstování. Dobrých výsledků dosahovali již Sumérové s použitím sloučenin mědi a páleného vápna (od 18. století známé jako silně zásaditá bordóská jícha).
Existuje celá řada dalších řešení. Nejčastější houbové choroby u rostlin mohou být do určité míry potlačeny také komerčně vyráběnou látkou – kyselinou acetohydroxamovou, která našla své využití již v medicíně (používá se k léčbě škodlivých bakterií v lidském žaludku a dokáže inhibovat rozklad močoviny). Informuje o tom aktualita spolku pro podporu a rozvoj biotechnologií – BIOTRIN, z. s.
Tento nový objev učinili vědci z univerzit „Martin Luther University Halle-Wittenberg“ (MLU) v Německu a „University of the State of Paraná“ v Brazílii. V rozsáhlém experimentu vědecký tým odhalil schopnost této látky blokovat metabolickou dráhu – degradaci purinu, a bránit tak některým známým patogenním houbám v infekci hostitelské rostliny. Vědci o tom informovali ve vědeckém časopise "Phytopathology".
Jak dále zpráva Biotrinu informuje, výzkum začínal u patogenní houby kukuřice Colletotrichum graminicola, která je všeobecně rozšířená po celém světě. Tato houba vyvolává antraknózu, což je choroba způsobující nouzové dozrávání, prakticky uhynutí rostliny. Nejškodlivější je napadení stébel, kam houba vniká pletivem kolének stébla. Tam nejdříve působí suché trouchnivění a později odumírání vodivých svazků až nouzové dozrávání (zežloutnutí a zaschnutí) rostliny.
Colletotrichum graminicola se rozšiřuje díky svým sporám, které se přichytí na povrchu rostliny. „Vzhledem k tomu, že se na jejím povrchu nacházejí spíše nehostinné podmínky: nedostatek živin (zejména dusíku), které houby potřebují ke svému růstu, je jedinou jejich možností rozštěpit některé ze svých vlastních molekul obsahující dusík, např. puriny, které tvoří stavební kameny DNA nebo RNA,“ vysvětluje fytopatolog profesor Holger Deising z MLU.
Vědci z Deisingova týmu našli způsob, jak zabránit této přechodné fázi, právě díky kyselině acetohydroxamové. Tým dále testoval, zda by se výsledky z této studie daly aplikovat i na jiné rostliny ve vztahu s patogenními houbami. Bylo zjištěno, že kyselina acetohydroxamová je účinná proti mnoha dalším patogenům, jako je například padlí na obilninách, plíseň bramborová na bramborách a rzi na kukuřici a luskovinách.
Jak říká Deising, dokázali jsme vyvinout zcela nový přístup ochrany rostlin před patogeny, který využívá existující účinnou látku a lze jej tedy komerčně rychle aplikovat.
Aby vědci dospěli ke svým závěrům, musely být provedeny rozsáhlé experimenty. Chtěli zejména pochopit, jak na molekulární úrovni získává houba dusík na počátku své infekce.
Nejprve tedy byla vytvořena série náhodných mutací v genomu houby C. graminicola. Poté byly naočkovány různé fungální mutanty na rostliny, aby zjistili, které z nich již nejsou infekční. Jeden z těchto mutantů měl defekt v dráze degradace purinů. Za účelem ověření, zda neschopnost mutantů infikovat rostlinu byla skutečně způsobena nedostatkem dusíku, byl do rostliny vpraven dusík. „Jakmile byl přidán, dokonce i neškodní mutanti začali být znovu infekční,“ říká Deising. Týmu se podařilo vyvolat stejný defekt, který pozorovali u mutantů v houbách divokého typu při použití kyseliny acetohydroxamové.
Studie byla financována brazilským ministerstvem školství, Brazilskou národní radou pro vědecký a technologický rozvoj, a v rámci mezinárodní postgraduální školy „AGRIPOLY“ na MLU, která je financována z Evropského Sociálního Fondu (ESF), doplňuje zpráva Biotrinu.*
