León Üniversitesi'ndeki Fisiovegen grubunun önemli katılımıyla uluslararası bir konsorsiyum, nasıl açıklanacağını açıklayan bir mekanizmayı ortaya koydu Zymoseptoria tritici buğday yaprağına yerleşmeyi başarıyor Avrupa tahıllarında yaygın olan septoria solgunluğu, fotosentezi tehlikeye atar ve yağışlı mevsimlerde önemli verim kayıplarına yol açar.
New Phytologist dergisinde yayınlanan araştırma, patojenin bir "sessiz" enfeksiyon stratejisi: Bitkinin savunmasının zamansız aktivasyonunu önlemek için konukçunun hücre duvarını ne zaman ve nasıl parçalayacağını kontrol eder ve ancak daha sonra nekrotrofik tarafını gösterir.
Patojen ve sahadaki belirtileri hakkında neler biliniyor?
Z. tritici'nin neden olduğu septoria yaprak lekesi, alt yapraklarda görülür ve zamanla yukarı doğru ilerler. uzunlamasına lekeler ve siyah piknidyumlar Mantarın meyvelerini ortaya çıkaran bu hasar, aktif yaprak yüzeyini ve dolayısıyla bitkinin biyokütle ve tane üretme kabiliyetini azaltır.
İspanya ve Avrupa'daki üretken ortamlarda, patojen, özellikle iklim döngüsüne eşlik ederse hasatları önemli ölçüde azaltabilir. serin ve yağmurlu pınarlarBu nedenle, zayıflıklarını anlamak, entegre yönetim programlarını ve fungisit uygulama penceresini ayarlamak için anahtardır.
Gizli enfeksiyon taktiği: ZtGH45 düzenlemesi
Ekip, enzimin katı bir zamansal düzenlemesini açıklıyor ZtGH45Mantarın belirgin semptomlara neden olmadan kendini gösterdiği erken evrede, buğdayın bağışıklık gözetiminden kaçınmak için bu glikohidrolazın ekspresyonunu baskılar.
Sadece nekrotrofik aşamada, lezyonlar ortaya çıkmaya başladığında, patojen ZtGH45'i aktive eder. hücre duvarının belirli bileşenlerini bozarBu süreç, bitkinin DAMP olarak tanıdığı oligosakkaritlerin salınmasını sağlayarak, başlangıçta kolonizasyonu engelleyecek savunmaları harekete geçirir.
Araştırmacılar ilk kez başarılı oldu tespit etmek ve ölçmek Bu oligosakkaritler enfekte buğday yapraklarında bulunmuş ve bitkilerde de varlıklarını doğrulamıştır. Bu kilometre taşı, hedeflenen duvar bozulması ile bağışıklık aktivasyonu arasındaki bağlantıyı pekiştirmektedir.
- ZtGH45'in başlangıçta baskılanması, tespit edilmekten kaçınmak buğdayla.
- Geç ifade tercih edilir beslenme ve genişleme Mantarın zaten hasar görmüş dokuda bulunması.
- Desen, şu kavramı destekliyor: gizli enfeksiyon: önce sessizce kolonileş, sonra dokuyu sömür.
Ayrıca, oligosakkarit MLG43 ile yapılan deneyler, bir buğday ön işlemi patojene karşı direnci arttırdığından, bu bileşikler biyoteknolojik koruma araçları için adaydır.
Avrupa ve İspanya'da bitki koruma açısından etkileri
Bu keşif, bitkideki DAMP'ların algılanmasını iyileştiren veya müdahale zamanlamasını optimize eden stratejilere kapı açıyor. Bu bilgiyi entegre ederek risk ve fenoloji modelleri Tedavilerin en savunmasız dönemlerde hassas bir şekilde ayarlanmasına olanak tanıyacaktır.
Castilla y León, Aragon veya Castilla-La Mancha gibi İspanyol tahıl üreten bölgelerinde, savunma indükleyicileri Entegre yönetimle uyumlu olması, direnç genetiğini tamamlayabilir ve fungisitlerin üzerindeki baskıyı azaltarak, etkinliklerinin korunmasına yardımcı olabilir.
Teknisyenler ve çiftçiler için pratik öneriler
- Dip yapraklarını erken dönemde izleyin ve kaydedin piknidya görünümü yönetim kararlarını ayarlamak için.
- Yaprak sağlığı iyi olan çeşitleri birleştirin rotasyonlar ve yönetilen anız aşıyı sınırlayan.
- Kullanımını tartın uyarıcılar/oligosakkaritler Sahada mevcut olduklarında ve doğrulandıklarında, risk takvimiyle koordineli olarak.
- Mantar ilaçlarını programlayın kritik pencereler İklim ve fenolojik duruma bağlı olarak geç ve etkisiz uygulamalardan kaçınılmalıdır.
Soruşturmanın sonraki adımları
Hangi oligosakkarit kombinasyonlarının ve hangi dozların bir enzimi aktive ettiği henüz belirlenmemiştir. sağlam ve sürdürülebilir yanıt Farklı çeşitlerde ve iklim koşullarında. Diğer tahıl patojenlerinin de benzer enzim düzenleme taktikleri kullanıp kullanmadığını incelemek de önemli olacaktır.
Bu kadar yaygın ve maliyetli bir hastalıkla karşı karşıyayız. dengeyi anlamak Hücre duvarı yıkımı ile savunma aktivasyonu arasındaki fark bir dönüm noktasıdır: DAMP'lerin algılanmasına yönelik bitki ıslahından, sahaya hazır indükleyici formülasyonlarına kadar daha kesin çözümler hayal etmemizi sağlar.