Открыт молекулярный механизм устойчивости растений к болезням, индуцированной питательными элементами

Поглощение питательных элементов необходимо для роста, развития и размножения растений. В некоторых случаях обработка необходимыми элементами, как было показано, индуцирует устойчивость растений к болезням, но убедительных исследований молекулярной основы этого явления было мало.

В одном из немногих исследований, непосредственно изучающих механизм влияния необходимых элементов на устойчивость растений к болезням, Рупали Гупта из Института Вулкани и коллеги продемонстрировали, что питательные элементы активируют иммунные ответы у растений томата через различные сигнальные пути защиты.

Их работа, недавно опубликованная в Phytopathology, описывает молекулярный способ действия калия, кальция, магния и натрия для минимизации как грибных, так и бактериальных болезней растений.

Используя простые лабораторные методы, авторы показали, что обработка распылением необходимыми элементами достаточно активирует иммунные ответы у томата — включая экспрессию защитных генов, клеточную утечку, продукцию активных форм кислорода и этилена — что приводит к устойчивости к болезням. Их результаты предполагают, что для индукции иммунитета в ответ на разные элементы требуются различные сигнальные пути защиты.

Понимание генетического механизма, лежащего в основе этого процесса, может дать новые возможности для улучшения сельскохозяйственных культур. Автор-корреспондент Майя Бар комментирует: «Мы рады исследовать молекулярную основу этого явления, определить ещё один аспект индуцированной устойчивости и предоставить данные, которые помогут применять этот принцип в сельскохозяйственных системах более целенаправленно и воспроизводимо».

Принципы индуцированной минеральными питательными веществами устойчивости к болезням, открытые в этом исследовании, могут быть использованы в сельскохозяйственной практике — на благо фермеров и для защиты ценных культур.