Компьютерный анализ для борьбы с грибковыми болезнями овощей

Исследователи используют биоинформатику для идентификации генов патогенных грибов Pseudoperonospora humuli и Pseudoperonospora cubensis, вызывающих ложную мучнистую росу у культур семейства Тыквенные (Cucurbitaceae): огурца, арбуза, тыквы и дыни.

Цель работы — понять геномные различия между этими грибами. Гены, которые экспрессируются у одного вида, но отсутствуют или репрессированы у другого, могут служить маркерами для определения оптимального лечения.

Методология исследования:

  1. Сбор образцов пораженных листьев и выделение грибов в in vitro культурах.
  2. Экстракция и секвенирование ДНК и РНК грибов.
  3. Биоинформатический анализ для сравнения геномов и определения наличия или отсутствия конкретных генов, а также уровня их экспрессии.

Как поясняет специалист по геномике растений доктор Эльса Гонгора Кастильо, сравнение проводится между генами P. cubensis и P. humuli. Разница в количестве последовательностей для одного и того же гена указывает на его экспрессию или репрессию.

Исследование направлено на поиск альтернативных методов защиты растений, выходящих за рамки традиционных фунгицидов. В настоящее время команда проверяет лабораторные результаты, полученные с помощью компьютерного анализа, чтобы в дальнейшем помочь фермерам США.

Эта работа создает модель, которую можно применять для изучения других патогенов в разных регионах, например, в Мексике. Для этого, как отмечает Гонгора, необходимы значительные инвестиции в науку и прочная связь между наукой и промышленностью.