Биохимия защиты растений от насекомых определена

Исследователи из Виргинского политехнического института, Университета штата Мичиган и Гёттингенского университета имени Георга-Августа обнаружили, как растения производят защитные летучие соединения в ответ на атаку насекомых.

Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, показало, что образование двух распространённых гомотерпеновых летучих соединений — DMNT и TMTT — инициируется одним и тем же ферментом P450 (CYP82G1). Этот фермент, активируемый у растений специфически при атаке насекомых, был «долгое время отсутствующим ферментативным звеном» в биосинтезе этих соединений.

Для детального изучения фермента учёные создали вычислительную модель на основе млекопитающих форм P450. Это позволит в будущем полностью понять и оптимизировать ферментативную реакцию.

Практическое применение открытия:

• Улучшение биологической защиты урожая: Гены этого биосинтетического пути можно использовать как инструменты для изменения профиля летучих веществ у сельскохозяйственных растений. Это поможет создавать смеси, особенно привлекательные для естественных врагов вредителей.
• «Примирование» защиты: Поскольку гомотерпены могут вызывать защитные реакции у соседних нетронутых растений, можно использовать трансгенные растения-«эмиттеры» для подготовки защиты на полях до атаки насекомых.

Как отметила доцент Доротея Толл, основная цель исследования — создать инженерный ферментативный путь в важных культурах для улучшения их естественной защиты от вредителей.