Учёные открыли новую форму пестицида, нейтрализующего патогены риса

Рис — одна из важнейших продовольственных культур, обеспечивающая пятую часть потребляемых человеком калорий. Однако основные районы его выращивания страдают от патогенов — организмов, вызывающих болезни.

До сих пор эту проблему решали с помощью химических пестицидов, обычно нацеленных на патогенные грибы. Но поскольку ни одно из этих средств не было полностью эффективным, а многие считаются вредными для окружающей среды, исследователи искали альтернативные решения.

В исследовании, опубликованном в журнале Fundamental Research, группа учёных из Китая, Австрии и Японии представила перспективное решение, использующее соединение, не оказывающее вредного воздействия на окружающую среду или людей, потребляющих рис.

Харуна Мацумото, один из авторов работы, поясняет: «Это исследование основано на интересном явлении, которое мы наблюдали на некоторых рисовых полях. У бактерий, ассоциированных с растениями риса, выращенными в разных и географически удалённых местах, молекулы, необходимые бактерии для вызывания болезни, показали существенные вариации. Нам было интересно выяснить, каков неидентифицированный до сих пор фактор, влияющий на вирулентность патогена, и связан ли он с растением-хозяином. С помощью метаболомного профилирования мы идентифицировали 5-Амино-1,3,4-тиадиазол-2-тиол — продукт метаболизма растениями тиазольных агрохимикатов — и подтвердили, что он снижает способность патогена причинять вред, не убивая и не влияя иным образом на сам патоген».

По словам соавтора исследования Томислава Чернавы, «этот антивирулентный эффект, вызванный преобразованным растением агрохимикатом, является новым открытием и имеет существенное значение для поддержки защитных систем растений в противодействии бактериальным патогенам. Это особенно важно для борьбы с патогенами, использующими низкомолекулярные факторы вирулентности, поскольку растения обычно не могут на них реагировать при атаке». Он добавляет, что они «полагают, что аналогичные механизмы могут быть использованы для борьбы с патогенами и на других культурах».

Руководитель исследования Мэнсэнь Ван надеется, что результаты команды побудят больше учёных продолжить изучение сложности взаимодействий между растениями, микробами и окружающей средой. «Это заложит основу для разработки более устойчивых подходов к обеспечению глобального производства риса».