Ученые нашли естественного врага «убийцы риса»

Грибок, уничтожающий около 30% мирового урожая риса, может встретить достойного противника. Исследователи из Университета Делавэра и Калифорнийского университета в Дэвисе обнаружили в почве вокруг рисовых растений природную бактерию, которая подавляет опасный патоген.

Биоконтроль против рисового пирикуляриоза

  • Патоген: Грибок Magnaporthe oryzae (возбудитель пирикуляриоза или «рисовой пиркуляриозной пятнистости»). Он атакует растения через споры, которые проникают в ткани и буквально «съедают растение заживо», оставляя характерные ромбовидные поражения на листьях.

  • Защитник: Почвенная бактерия Pseudomonas chlororaphis EA105, естественный обитатель ризосферы (зоны вокруг корней) риса.

  • Механизм действия:

    1. Прямое подавление грибка: EA105 ингибирует формирование аппрессория — особой структуры-«якоря», без которой спора не может внедриться в растение. В лабораторных условиях бактерия снизила образование аппрессориев почти на 90%, а рост грибка — на 76%.
    2. Системный иммунный ответ: Обработка бактерией «подготавливает» (праймирует) рис, вызывая общесистемную защитную реакцию против инфекции, что уменьшает размер поражений.

Исследование, финансируемое National Science Foundation и опубликованное в BMC Plant Biology, показало, что антифунгальный эффект EA105, по-видимому, не зависит от производства цианистого водорода, который часто синтезируют бактерии рода Pseudomonas.

Значение и перспективы

  • Глобальная проблема: Рис — основной продукт для более чем 3 миллиардов человек. Отдельная популяция того же грибка теперь угрожает и производству пшеницы.
  • Преимущество перед химикатами: Синтетические пестициды часто теряют эффективность за 3 года, так как патоген адаптируется. Природный биоконтроль может стать устойчивым решением.
  • Планы: Летом запланированы полевые испытания EA105 на опытных полях UD и с фермерами в центральных штатах Индии.

Как отмечает руководитель исследования Хариш Байс, в будущем фермеры смогут обрабатывать растения «волшебным коктейлем» из полезных почвенных микробов для усиления иммунитета и роста культур.

2014-05-28