Ученые K-State получили патент на контроль над разрушительным паразитом

Недавно запатентованная разработка исследовательской команды Университета штата Канзас (K-State) направлена на контроль над опасным паразитом, который ежегодно наносит ущерб урожаю на миллионы долларов.

Изобретение «Композиции и методы контроля фитопатогенных нематод» разработали четыре исследователя из K-State: профессор патологии растений Гарольд Трик, преподаватель патологии растений Тимоти Тодд, адъюнкт-профессор биологии Майкл Херман и бывший ассистент профессора биологии Джудит Роу.

Исследователи сосредоточились на соевой цистообразующей нематоде — разрушительном паразите, атакующем корни растений сои. Фермеры по всей стране теряют из-за этой нематоды почти 860 миллионов долларов ежегодно. Паразит распространен и в Канзасе: по словам Тодда, он присутствует в каждом восточном и южно-центральном округе штата, где выращивают сою.

Метод основан на генной инженерии: команда создала растения сои с определенными признаками, так что при питании на корнях нематоды поглощают эти признаки, которые «выключают» специфические гены паразита.

«Мы нацеливались на гены, которые, как мы полагали, жизненно важны для выживания нематоды. Если мы сможем их отключить, то, по сути, убьем нематоду и обеспечим защиту растению», — пояснил Гарольд Трик.

В рамках патента были выбраны три гена-мишени:

  1. MSP (Major Sperm Protein) — обеспечивает движение сперматозоидов нематоды.
  2. Chitin synthase — участвует в формировании оболочки яиц потомства нематоды.
  3. RNA Polymerase II — жизненно важен для производства РНК.

Контроль над этими генами позволил остановить размножение нематод и привел к снижению присутствия соевой цистообразующей нематоды на 68–70%. Команда также позаботилась о том, чтобы избежать негативных побочных эффектов, которые измененные гены могли бы оказать на сою, животных или людей.

Патент открыл путь для дальнейших исследований. После работы над ним Трик и Тодд продолжили изучение 20 различных последовательностей генов у других видов растений и нематод, применяя тот же метод для борьбы с паразитами, поражающими пшеницу, томаты и ананасы.

Исследования поддержаны грантами от Kansas Soybean Commission и United Soybean Board. Ученые находятся в процессе оформления дополнительных патентов на свои изобретения.

Патент выдан Kansas State University Research Foundation (KSURF). Фонд совместно с National Institute for Strategic Technology Acquisition and Commercialization (NISTAC) занимается лицензированием патента для коммерциализации интеллектуальной собственности исследователей K-State.