Новая надежда на устойчивый к мучнистой росе ячмень

В Австралии годовое производство ячменя уступает только пшенице — 7-8 миллионов тонн в год. Мучнистая роса — одно из важнейших заболеваний ячменя.Старший научный сотрудник д-р Алан Литтл и его команда обнаружили состав особых наростов на клеточных стенках растений ячменя, которые блокируют проникновение грибка в лист.Исследование, проведенное Центром передового опыта ARC в области клеточных стенок растений в Школе сельского хозяйства, продуктов питания и вина Университета в сотрудничестве с Институтом генетики растений и исследований сельскохозяйственных культур им.

Лейбница в Германии, будет представлено на предстоящей 5-й Международной конференции по растениям. Биология клеточной стенки и опубликовано в журнале New Phytologist.«Мучнистая роса — серьезная проблема везде, где в мире выращивают ячмень, — говорит д-р Литтл. «Производители с зараженными культурами могут ожидать снижения урожайности до 25%, и ячмень также может быть понижен с высококачественного пивоваренного ячменя до кормового качества, что приведет к потере рыночной стоимости.

«В последнее время мы наблюдаем устойчивость мучнистой росы к классу фунгицидов, наиболее часто используемых для борьбы с заболеванием в Австралии. Поэтому создание ячменя с повышенной устойчивостью к этому заболеванию становится еще более важным».

Это открытие означает, что у исследователей есть новые цели по выведению устойчивых к мучнистой росе линий ячменя.«Мучнистая роса питается живыми растениями», — говорит д-р Литтл. "Спора гриба приземляется на лист и испускает трубчатую структуру, которая пробивает себе путь через клеточные стенки, проникая в клетки и забирая питательные вещества из растения. Растение пытается остановить это проникновение, создавая пробку из материала клеточной стенки. — сосочки — вокруг места инфекции Эффективные сосочки могут блокировать проникновение грибка.«Долгое время считалось, что каллоза является основным полисахаридным компонентом сосочка.

Но с помощью новых методов мы смогли показать, что в сосочках, которые блокируют проникновение грибов, два других полисахарида присутствуют в значительных концентрациях и играют ключевую роль. .«Кажется, что каллоза действует как начальная пробка в стене, но арабиноксилан и целлюлоза заполняют промежутки в стене и делают ее намного прочнее».В своем докторском проекте Джамиль Чоудхури показал, что эффективные сосочки содержат в четыре раза больше каллозы, арабиноксилана и целлюлозы, чем пробки клеточной стенки, которые не блокируют проникновение.

«Теперь мы можем использовать эти знания, чтобы найти способы увеличения этих полисахаридов в растениях ячменя, чтобы получить более устойчивые линии, доступные для производителей», — говорит д-р Литтл.