Növénytermesztés

Miért nem fertőzöttek általában a vírusos növények magjai?

Agrofórum Online

A tudósok kiderítették, hogy a növények hogyan akadályozzák meg a vírusok átadását a termésüknek. A felfedezés segíthet az emberi betegségek anyákról gyermekre történő átvitelének megakadályozásában is.

A növényi vírusok gyakran a vetőmag-kereskedelem révén terjednek. Éppen ezért probléma, hogy a beteg növény termésében is jelen lehet a vírus.

Mi az alacsony fertőzési szint oka?

A folyamatban az a különös, hogy ha egy vírusos anyanövény például 100 magot terem, akkor a palántáknak valószínűleg csak 0-5%-a lesz fertőzött. A tudósok már egy évszázada vizsgálják, hogyan képesek az anyanövények megakadályozni, hogy a vírus a következő generációra átterjedjen. Egy kutatócsoport ezt a rejtélyt akarta megoldani. Ennek érdekében meghatározta az immunrendszerben azt az útvonalat, amely megakadályozza a vírus átadását a szülőktől az utódokra, amit vertikális átvitelnek is neveznek.

Ehhez a mustárfélék családjába tartozó növény, az Arabidopsis több száz fajtáját oltották be uborka-mozaikvírussal. Ez a vírus a neve ellenére több mint 1000 növényfajt képes megfertőzni, és sárgulást, gyűrű alakú foltokat okoz, valamint a levél- és a termés felületén jellegzetes mintázatot hoz létre. Ezután a kutatók elemezték a növényeket, hogy megtudják, mely gének teszik őket és a vetőmagot ellenállóbbá a vírussal szemben.

Úgy tűnik, hogy két gén játszik ebben jelentős szerepet, melyek csak a magok fejlődésének korai szakaszában működnek. Ezek a gének az úgynevezett RNS-interferencia útvonalon működnek.

A sejtekben a genetikai információ a DNS-ből RNS-vé, majd fehérjékké alakul át. Néha a kettős szálú RNS-t kisebb darabok keletkeznek, amelyeket kis interferáló RNS-nek vagy siRNS-nek neveznek. Ezek a fragmentumok blokkolják a fehérjék termelését, amelyek közül néhány a behatoló vírusból származhat.

Hogyan fertőzhetnek a vírusok mégis egyik generációról a másikra?

Hipotézisük vizsgálatához a kutatók olyan mutáns növényeket állítottak elő, amelyekben két kulcsfontosságú RNS-interferencia-útvonal génjét törölték. E két enzim nélkül a növény nem tud siRNS-t előállítani a vírusfertőzések gátlására. A siRNS-ek nélkül pedig a vírusellenes immunutak nem működnek.

A mutáns növények normálisan nőttek és magokat is termeltek. Amikor azonban a két enzimet nélkülöző növényeket megfertőzték az uborka-mozaikvírussal, nagyon súlyos tünetek jelentkeztek rajtuk. Kevesebb magot termeltek, és ami még fontosabb, tízszeresére nőtt a vírusátvitel aránya. Az új palánták akár 40%-a is fertőzött volt.

A következő kérdés, amire a kutatók választ kerestek, az volt, hogy a nem mutáns növények magjainak kis százalékát hogyan képesek a vírusok mégis megfertőzni. Kiderült, hogy a vírus egy olyan fehérjét termel, amely blokkolja az RNS-interferencia útját az anyanövényekben.  

Az emberi szervezetben is jelen van a folyamat

A kutatócsoport a továbbiakban azt teszteli, hogy a magokban azonosított immunútvonal erősítésével tovább tudják-e csökkenteni a vírusátvitel arányát. Mivel ez az útvonal széles körben jelen van számos szervezetben, beleértve a gerincteleneket, gombákat és emlősöket, a felfedezés az állati és emberi betegségek megelőzésében is segítséget jelenthet.

Ilyen lehet például a Zika-vírus, amely súlyos születési rendellenességeket, többek között mikrokefáliát és más agyi rendellenességeket okozhat. A kutatók azt remélik, hogy a felfedezést felhasználhatják a vertikális Zika-átvitel arányának csökkentésére, például a vírusfehérjére ható gyógyszerek fejlesztésével.

Fotó: Pixabay

Agrofórum Hírlevél
Iratkozzon fel az Agrofórum hírlevélre!

A feliratkozást követően a rendszer egy megerősítő emailt fog küldeni a megadott email címre. Ha nem érkezne meg a levél, kérjük nézze meg a spam vagy Gmail esetén a Promóciók és az Összes levél mappát.

150 éves palack került elő a földből, hihetetlen dolog rejtőzik benne

2026. január 6. 16:10

A 19. század második felében kezdődött az a mezőgazdasági kísérlet, amely a tervek szerint 2100-ban ér véget. De máris hihetetlen eredményekkel szolgál.

Malátaárpa-fronton erősít az RAGT: lezárult a nagy felvásárlás

2026. január 6. 11:10

Az RAGT lezárta a Syngenta malátaárpa vetőmag-üzletágának felvásárlását, erősítve európai pozícióit.

Kiszáradt a hatalmas víztároló, ötször akkora a területe, mint Magyarországnak

2026. január 5. 16:10

Lényegében elfogyott a víz a talajból az Egyesült Államok legtöbb hasznot termelő mezőgazdasági régiójában, a gazdák nehéz időszak elé néznek.

Irdatlan dolog épült Németországban, valódi rekord lett belőle

2026. január 4. 16:10

Az aszályos körülmények miatt a kukorica hasznosításának biztosabb módja a silózás. Németországban egészen különleges rekord született ezzel kapcsolatban.

Miért fejlődtek eltérő színű és méretű sütőtökök a kigyűjtött magokból?

2023. november 22. 04:39

Vásárolt sütőtökből kigyűjtött magokat vetettem el a kertben. Belőlük többféle méretű és színű tökök fejlődtek ki. Mi okozhatta ezt?

Hogyan védjük meg a búzát a kalászfuzáriumtól?

2020. augusztus 17. 04:36

A SAATEN-UNION ellenálló fajták és hibridek, valamint a megfelelő agrotechnika kombinációját ajánlja.

Szójának áll a világ

2023. november 14. 10:10

Magyarországnak, a magyar termelőknek megérné többet foglalkozni szójával, amelynek piaca világszerte keresleti, termesztése hazai viszonyok között is egyértelműen nyereséges, és jól beilleszthető a fenntartható vetésforgóba is.

Afrikában is termőtalajra lelhet a magyar vetőmag

2020. november 20. 12:05

Együttműködési megállapodást kötött a Vetőmag Szövetség Szakmaközi Szervezet és Terméktanács, valamint a Marokkói Vetőmag-előállítók Szövetsége. Takács Géza elnök kifejtette: az afrikai kontinens nagyon fontos együttműködési lehetőségeket nyithat az exportorientált ágazat hazai szereplői számára.