Лента TH Новости Биоинженерия


Университетом Аризоны предложено новое средство для защиты растений

∴ 78

Исследователи из Университета Аризоны нашли многообещающий способ предотвратить ежегодные случаи заражения растений грибками, что открывает возможности для резкого повышения продовольственной безопасности, особенно в развивающихся странах.

175

Было предложено использовать трансгенные растения кукурузы, которые производят малые молекулы РНК. Данные молекулы защищают растения от производства афлатоксина, высокотоксичного вещества, которое может сделать весь урожай небезопасным для потребления человеком даже в небольших количествах. Результаты исследования показали, что трансгенные растения кукурузы, зараженные грибком, подавляют токсин ниже допустимого уровня.

Культуры во всем мире восприимчивы к заражению грибами различных видов Aspergillus. Данный вид грибка продуцирует вторичные метаболиты, известные как афлатоксины. Эти соединения провоцируют замедление роста детей, повышение риска развития рака печени и в повышение восприимчивости людей к таким заболеваниям, как ВИЧ и малярия.

В отличие от США, где культуры, предназначенные для потребления человеком, испытываются на афлатоксин и сжигаются, когда уровни достигают 20 частей на миллиард (что эквивалентно одной капле воды в бассейне 85 000 литров), тестирование не проводится во многих развивающихся частях мира. Особенно в Африке, где миллионы людей зависят от потребления выращиваемой продукции. Там допустимый уровень токсинов – 100 000 частей на миллиард, говорит руководитель исследования Моника Шмидт, доцент в Школе растениеводства UA и член Института UA BIO5.

Благодаря вмешательству в РНК, ученые нашли способ предотвратить развитие токсина Aspergillus. Этот подход, названный Host-Induced Gene Silencing, или HIGS, основывается на предыдущей работе других исследователей, которые обнаружили, что во время инфекционного процесса растение-хозяин и гриб обмениваются небольшими молекулами нуклеиновых кислот.

HIGS имеет большие перспективы, потому что он очень специфичен и целенаправлен в своем роде, объяснила Шмидт, и его можно было бы применить и к другим культурам. В своих экспериментах команда заразила растения кукурузы Aspergillus и позволила им расти в течение одного месяца. В то время как на необработанных контрольных растениях уровни содержания токсинов находились в пределах от 1000 до 10000 на миллиард, уровень токсинов не определялся в трансгенных растениях.

Филипп Дончев