18℃ 9℃
április 6. Vilmos, Bíborka, Taksony, Celesztin
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.

Új korszak kapujában: zöld utat kaphat a precíziós nemesítés

2025. április 1. 16:10

A tagállamok képviselői megszavazták a precíziós nemesítési technikák szabályozására vonatkozó rendelet tervezetét.

Csökkenő kereslet, feketepiac: megoldások a dohányágazat kihívásaira

2025. február 12. 09:40

Az évente megrendezett dohánytermelői nyílt nap lehetőséget biztosít a termelőknek a szakmai ismeretek bővítésére és az iparági párbeszédre.

Magyar fejlesztésű toxinvizsgáló forradalmasíthatja a gabonafélék ellenőrzését

2025. február 10. 13:10

A fejlesztés segíthet a gabonafélék minőségének javításában a beléjük kerülő növényi és gombatoxinok analizálásával.

Ismét segíti a kukoricatermelőket a legjobb hibridek kiválasztásában a GOSZ-VSZT-NAK

2025. február 2. 14:10

A GOSZ-NAK-VSZT országos kukorica fajtakísérletei 2025-ös évben is folytatódnak. Tavaly ősz óta folyamatban van 8 helyszínen az őszi búza, valamint 6 helyszínen az őszi káposztarepce fajtakísérlet.

Frakcionált hibridbúza-vetőmagok - Stabil bázis változó környezetben

2022. június 28. 10:24

A búzahibridek termesztéstechnológiája bizonyos tekintetben – az igényeknek és a fejlesztési kísérleteknek köszönhetően – a finomhangolás időszakában van.

Potenciálkísérletekben vizsgáltuk kukoricahibridjeink teljesítményét

2023. január 25. 14:22

A SAATEN-UNION feltett szándéka, hogy partnereinek hasznos információval szolgáljon a kínálatában szereplő hibridjeiről, így azoknak is, akik precíziós gazdálkodást folytatnak.

Meggyőző bizonyítékok szólnak az új szójafajták mellett

2025. január 21. 12:10

A keresleti piacot generáló szója termesztése egyre sikeresebb. Két új, a hazai termesztési körülményeket kedvelő fajtát mutatunk be.

Őszi búza: minőség vagy mennyiség?

2021. augusztus 2. 09:53

A termesztési cél megválasztása nehéz döntés elé állítja a gazdákat. De kell-e egyáltalán választani?