Тля сначала двадцать раз поплюёт, потом поест

Поиск генетического кода устойчивости к заболеваниям у растений — сложная задача. Одиночный ген обычно обеспечивает защиту только от одного паразита или заболевания. Но времена меняются. Исследователи из Вагенингенского университета (WUR), Университета Умео и компании KeyGene обнаружили, что ген кресс-салата Arabidopsis thaliana обладает устойчивостью к зеленой персиковой тле и другим видам тли и белокрылок. Однако он защищает не от всех вредителей. Табачная белокрылка и горчичная тля могут питаться растением, правда, трапеза включает в себя необычный предварительный ритуал.

Тля сначала двадцать раз поплюёт, потом поест Перевод, Биология, Энтомология, Насекомые, Длиннопост

Тля часто встречается на растениях и сельскохозяйственных культурах. Она питается соком и разносит опасные для растений вирусные заболевания. Поэтому меры по сокращению использования пестицидов включают в себя изучение естественной защиты растений.

Научная сотрудница энтомологической лаборатории WUR Карен Клот в 2017 году обнаружила ген, который повышает устойчивость кресс-салата к зеленой персиковой тле. В ходе нового эксперимента Карен со своими коллегами показала, что этот ген присутствует во всех частях растения (корни, листья, стебли и почки), но активен только в клетках флоэмы (это проводящая ткань растений). Ген также защищает от других видов тли и белокрылок, которые тоже питаются соком растения.

Оказалось, что табачная тля, капустная белокрылка и капустная тля плохо переносят растения, содержащие найденный ген. По словам Клот, «в ходе эксперимента они отложили меньше яиц и произвели меньше потомства. Подробные поведенческие тесты показали, что на растениях с этим геном тля тратит больше времени на слюноотделение перед едой и меньше времени — на питание соком флоэмы».

Найденный ген не работал против табачной тли, которая нашла способ обойти защиту растения. Клот объясняет: «Тли этого вида неоднократно вводили свои игольчатые соковые трубочки во флоэму. Затем они плевали до двадцати раз и только потом начинали есть. Это говорит о том, что многократное введение слюны со специальными белками помогает тле обойти сопротивление».

Исследование, проведённое совместно с Университетом Умео и KeyGene, было профинансировано грантом Veni в 2018 году. Клот получила его от Голландского исследовательского совета для изучения естественных механизмов защиты растений от насекомых-вредителей и вирусов, что могло бы сократить использование инсектицидов.

«Многие культуры страдают от тли и белокрылок. Сложности борьбы с ними приводят к распространению заболеваний растений и сокращению урожая. Поэтому очень важно было найти у салата ген, который обеспечивает защиту от разных видов три и белокрылок. Есть надежда, что дальнейшие исследования выявят основной механизм работы гена и способ его использования для повышения естественной устойчивости сельскохозяйственных культур», — добавила Клот.

***

Исследование опубликовано в статье «SLI1 confers broad-spectrum resistance to phloem-feeding insects» в журнале Plant, Cell & Environment Doi.org/10.1111/pce.14064.

Источник — «Aphids may spit in a plant up to 20 times before they start eating it»

Перевод подготовили Екатерина Хананова, Вера Круз и Антон Меньшенин.

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s