Отсутствие ферментов ускоряет заражение растений смертельным грибом Fusarium oxysporum

Международное исследование гриба Fusarium oxysporum — одного из самых опасных патогенов растений — показало, что отсутствие определённых ферментов увеличивает скорость заражения, хотя и снижает способность патогена к распространению. Это открытие противоречит прежним представлениям и открывает путь к новым стратегиям контроля инфекции.

Fusarium oxysporum поражает более сотни сельскохозяйственных культур. Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, было проведено учёными из Университета Кордовы совместно с Федеральной политехнической школой Цюриха и Университетом Париж-Сакле.

Ключевой объект изучения — целлюлазы

Исследователи сфокусировались на целлюлазах — группе ферментов, которые гриб использует для разрушения клеточных стенок растений. Учёные мутировали ген гриба, чтобы «выключить» сразу большое количество этих белков, и изучили поведение модифицированного патогена.

Неожиданный результат

Оказалось, что в отсутствие этих ферментов гриб становится более агрессивным: скорость заражения увеличивается, и растение гибнет быстрее. Однако при этом снижается способность гриба распространяться на другие растения через споры. Это указывает, что целлюлазы более важны на завершающих стадиях инфекции.

Новый взгляд на механизм заражения

Как отметил профессор Антонио Ди Пьетро из Университета Кордовы, соавтор работы, «это первый случай, когда показано, что отсутствие этих белков ускоряет заражение», что противоречит прежним представлениям. Контроль над активностью этих ферментов может стать новым способом борьбы с патогеном.

Почему это важно

Fusarium oxysporum может годами сохраняться в почве, а при контакте с корнем растения быстро поражает всю его сосудистую систему. Споры гриба сохраняются в почве более 20 лет, что делает сдерживание его распространения одной из ключевых задач для сельского хозяйства.