وقد استنتج العلماء مقاومة المرض "superris"

تسببت مشكلات الغذاء في المستقبل في قلق المجتمع الدولي لفترة طويلة. بينما يطلب علماء البيئة تخفيض أعداد الماشية تدريجياً والتحول إلى منتجات بروتينية أخرى ، ويعمل علماء الأحياء على إنتاج الغذاء للمستقبل ، فإن علم الوراثة يحل المشكلة بطريقتهم الخاصة.

على وجه الخصوص ، كتب "Vesti. Science" ، وزيادة مقاومة النباتات لمختلف العوامل السلبية.

يتم وضع آمال كبيرة في مسألة كيفية إطعام الجياع ، على التين. انها واحدة من أهم المحاصيل في العالم. كما هو معروف ، يعتبر الأرز شائعًا بشكل خاص في جنوب شرق آسيا ، حيث يمثل ما يصل إلى 76٪ من السعرات الحرارية للنظام الغذائي بأكمله للسكان المحليين.

لزيادة الغلة ، وهب العلماء بمساعدة الهندسة الوراثية هذا العشب بمقاومة للظروف المناخية والطبيعية المعاكسة ، وخلقوا أيضًا أنواعًا تجريبية جديدة.

الآن ، أنشأ فريق دولي من المتخصصين الذين يستخدمون أساليب الهندسة الوراثية "Superris" ، وهو قادر على التعامل مع العديد من الأمراض في وقت واحد. هذا صحيح لأن الأمراض الناجمة عن مسببات الأمراض البكتيرية أو الفطرية يمكن أن تؤدي إلى فقدان غلة الأرز 80 ٪.

قام علماء أمريكيون من جامعة ديوك ، مع زملائهم الصينيين ، بالتحقيق في الاستجابات المناعية للنبات وتحديد المكونات التي يمكن استخدامها لإنشاء محاصيل مقاومة للأمراض. ومع ذلك ، فإن التطبيق العملي لهذه المكونات يمكن أن يؤدي إلى انخفاض الغلة ، لذلك كان على الباحثين حل العديد من المشكلات في وقت واحد.

يقول المؤلف الرئيسي شينيان دونغ: "الحصانة سيف ذو حدين". - غالبًا ما يكون هناك مفاضلة بين النمو والحماية ، لأن البروتينات الوقائية ليست سامة فقط لمسببات الأمراض ، ولكنها أيضًا ضارة بالنباتات نفسها عند تعبيرها المفرط. هذه مشكلة خطيرة في إنشاء محاصيل مقاومة للأمراض ، لأن الهدف النهائي هو حماية المحاصيل ".

النباتات ليس لديها تدفق الدم لتوزيع الخلايا المناعية. بدلاً من ذلك ، يستخدمون مستقبلات خارج خلاياهم لتحديد الجزيئات التي تشير إلى غزو الميكروبات ، وللرد ، مع إطلاق مجموعة متنوعة من المركبات المضادة للميكروبات. من المؤكد أن تحديد الجينات التي تثير هذه الاستجابة المناعية وتجعلها أكثر نشاطًا سيساعد في إنشاء نباتات قوية للغاية.

ظل Xingnian Dong يدرس أحد هذه الجينات لسنوات 20. يطلق عليه NPR1 وهو المنظم الرئيسي لحماية النبات. يدرس العلماء الذين يحاولون زيادة مقاومة الأرز والقمح والتفاح والطماطم وغيرها من المحاصيل NPR1 باستخدام مثال Tal rezuhovidki (Arabidopsis thaliana) - وهو مصنع نموذج من عائلة الملفوف.

اتضح أن إدراج الجين NPR1 لا يعمل بشكل جيد فحسب ، بل إنه كثير جدًا: تنمو النباتات بشكل سيء عندما يكون نظام المناعة لديهم مثقلًا. هذا سيف ذو حدين ، تحدث عنه Xingnian Dong: عند تنشيطه ، تكون نباتات NPR1 أكثر مقاومة لمسببات الأمراض ، لكنها لا تنتج أي محصول تقريبًا.

لحل هذه المشكلة ، من الضروري العثور على ما يسمى بمفتاح التحكم ، والذي لا يسمح بتنشيط الاستجابة المناعية إلا عند مهاجمة النبات ، ولكن في أوقات أخرى سينمو بهدوء وينتج محصول. كانت هذه الآلية هي الاكتشاف الذي سيساعد في المستقبل على رفع محصول الأرز والمحاصيل الأخرى إلى أرقام غير مسبوقة.

دراسة البروتين الذي ينشط الجهاز المناعي يسمى TBF1 باستخدام مثال Tal rezuhovidka ، علم النبات وعلم الوراثة ، اكتشف نظامًا معقدًا يؤدي إلى استجابة مناعية سريعة. آلية عملها هي كما يلي: جزيئات الحمض النووي الريبي الجاهزة للإرسال التي تشفر TBF1 ، وتبدأ بسرعة تخليق هذا البروتين ، ويشمل الدفاع المناعي القوي. تعمل شظايا الحمض النووي ، التي كانت تسمى "صندوق TBF1" في سياق العمل ، كمفتاح للتحكم في هذه الاستجابة المناعية للنبات. لذلك ، يمكن للعلماء فقط نسخ "TBF1 box" هذا من جينوم rezuhovidka وإدخاله بجانب جين NPR1 وأمامه في جينوم الأرز.

ونتيجة لذلك ، تمكنت نباتات الأرز من "زيادة" نشاط الجهاز المناعي بسرعة مع نوبات قوية من مسببات الأمراض. في الوقت نفسه ، كانت هذه الاستجابات المناعية قصيرة ولم يكن لها أي تأثير على نمو الثقافة.

خلال الاختبارات ، تعرض الخبراء الأرز المعدلة لمختلف الأمراض. اثنان منهم تسببها البكتيريا (اللفحة البكتيرية من الأرز (مستصفرة رزية الكهروضوئية الرزية) والأرز النطاقات البكتيري (مستصفرة رزية الكهروضوئية oryzicola)، واحدة -... الفطريات المسببة للأمراض Magnaporthe الرزية هزيمة وسرعان ما انتشر من خلال أوراق النباتات السيطرة، في حين أن "superris" أثبت مقاومة عالية لهم.

يخلص الباحثون إلى أن نتائج عملهم تنطوي على إمكانات كبيرة للزراعة ، لأن الآلية المفتوحة لخلق "نمو فائق" يجب ألا تقتصر على الأرز.

تم نشر النص الكامل للدراسة في مجلة Nature.

تذكر أن الأساليب السابقة لتحرير الجينات ساعدت العلماء على إنشاء أبقار مقاومة للسل.

انظر أيضا: الأرز في الاتحاد الروسي تجاوز المتوقع في 02 "سمك-ن رقائق" يمكن ENIT kalmary06 استخدام / 2016 / 13 من المضادات الحيوية في الزراعة يهدد chelovechestvu05 / 2013 / 10 تحولت صانعي النبيذ الفرنسية رومان zavoevaniya07 القديمة / 2015 / 04 تطور lancha10 / 2012 / 21 حد لpodderzhki11 2014 / 7,5 طريقة / الجديد "النظام الغذائي" من الأرز الطهي

إضافة تعليق

البريد الإلكتروني Ваш не будет опубликован. Обязательные поля помечены *