Как дикая пшеница защищается от насекомых

Пшеница — ключевая зерновая культура, обеспечивающая 20% потребляемых человечеством калорий и белка. Эти растения постоянно подвергаются нападениям насекомых-вредителей, что приводит к значительным потерям урожая. Рост глобальных температур также способствует расширению ареалов вредителей и увеличению скорости их размножения.

Профессор Веред Цин из Институтов сельского хозяйства и биотехнологии засушливых земель им. French Associates (Университет Бен-Гуриона в Негеве) подчеркивает важность изучения естественных механизмов защиты растений для селекции устойчивых сортов вместо использования малоэффективных пестицидов.

Одной из самых серьёзных угроз для пшеницы являются тли — мелкие насекомые, высасывающие питательные вещества и переносящие вирусы растений. В мире насчитывается около 5000 видов тлей.

Исследуя дикую пшеницу-двузернянку (предка твёрдой и мягкой пшеницы), профессор Цин обнаружила как минимум два метода её защиты от насекомых:

  1. Покрытие из "волосков" на стебле, которое мешает насекомым найти место для проникновения.
  2. Выработка яда — фитохимического соединения бензоксазиноида, который отпугивает вредителей.

Аспирантка Жания Батыршина из лаборатории Цин впервые выделила ген, контролирующий производство этого яда. Это открытие позволяет вести селекцию культурной пшеницы с улучшенными защитными свойствами.

Результаты исследований были опубликованы в журналах Journal of Experimental Botany и Frontiers in Plant Science.