Использование грибов Trichoderma: от продовольственной безопасности до биотехнологий

Грибы рода Trichoderma всё шире используются в промышленности — от повышения продовольственной безопасности до их роли в качестве «рабочих лошадок» биотехнологий. Современные достижения в этой области собраны и освещены в специальном выпуске журнала Microbiology, опубликованном онлайн 27 декабря.

Trichoderma — свободноживущие грибы, широко применяемые в сельскохозяйственной биотехнологии. Некоторые виды Trichoderma специально используются в качестве агентов биоконтроля для борьбы с фитопатогенами, включая виды Fusarium. Их успех отчасти обусловлен мико-паразитизмом — образом жизни, при котором один гриб паразитирует на другом. Регулярное применение видов Trichoderma на растениях может снизить потребность в химических пестицидах. Это даёт экономическое преимущество фермерам и способствует повышению продовольственной безопасности.

Trichoderma естественным образом обитают в почве, где они образуют симбиотические ассоциации с растениями. Взаимодействие микроорганизма и растения может изменять экспрессию генов растения, обеспечивая ему ряд преимуществ, включая повышенную устойчивость к патогенам и абиотическим стрессам, таким как засуха и жара. Эффективность фотосинтеза и усвоения азотных удобрений также может быть улучшена за счёт изменённой экспрессии генов. Как правило, эти генетические изменения приводят к чистому увеличению роста и продуктивности растений.

Один из представителей рода, Trichoderma reesei, используется в качестве биотехнологической клеточной фабрики для крупномасштабного производства целлюлазных ферментов (необходимых для производства биотоплива) и рекомбинантных белков. T. reesei также широко используется в качестве модельного организма для изучения секреции белков.

Бенджамин А. Хорвиц (Технион, Израиль) и Альфредо Эррера-Эстрелла (Национальная лаборатория геномики биоразнообразия, Мексика), подготовившие выпуск, надеются, что сборник статей станет полезным инструментом для исследователей. «Этот специальный выпуск объединяет недавние работы научного сообщества, изучающего Trichoderma, и серию обзоров, которые, мы надеемся, стимулируют новые исследования этой увлекательной группы грибов», — сказали они. — «Мы надеемся, что это позволит выявить новые возможности для использования впечатляющего генетического потенциала этого микроорганизма».