Тяжелые металлы и органические загрязнители, выбрасываемые в окружающую среду промышленностью, а также неправильное использование гербицидов и пестицидов, обычно используемых в сельском хозяйстве, отрицательно влияют на качество почв. Некоторые виды растений способны удалять загрязняющие вещества из почвы и нормально расти, но их меньшинство. «Текущие стратегии обеззараживания почвы очень дороги и не так эффективны. Научное сообщество искало альтернативные стратегии, чтобы сделать растения более устойчивыми к токсичным соединениям. Возможное решение может заключаться в Saccharomyces cerevisiae, разновидности дрожжей, используемых для выпечки, пивоварения. , и виноделие », — говорит Паула Дуке.
Фактически, было известно, что S. cerevisiae может сопротивляться гербицидам и другим химическим веществам. Команда Изабель Са-Коррейя из Instituto Superior Tecnico, Universidade de Lisboa (Португалия), которая участвовала в этом исследовании, определила два гена дрожжей, играющих роль в этом механизме.
Исследовательская группа Duque проанализировала способность этих генов придавать множественную лекарственную устойчивость Arabidopsis thaliana, небольшому цветковому растению, используемому в качестве модельного организма для понимания биологических процессов, общих для других растений. После внедрения в это растение одного из двух генов дрожжей, исследователи обнаружили, что оно стало более устойчивым к гербицидам, фунгицидам и тяжелым металлам. На загрязненных почвах растения, несущие дрожжевые гены, росли значительно лучше, чем растения дикого типа.
Паула Дуке объясняет: «Эти два дрожжевых гена производят белки, которые могут выводить молекулы из клеток. Поэтому мы предположили, что они могут играть аналогичную роль в растениях, устраняя токсичные молекулы и обеспечивая нормальный рост».
Исследователь IGC добавляет: «Чтобы экстраполировать эти результаты на сельскохозяйственные культуры, нам потребуются дальнейшие эксперименты с арабидопсисом, чтобы понять механизмы, лежащие в основе устойчивости растений, а также исследования на других видах растений. Но наши результаты, полученные с генами тех видов дрожжей, которые делают хлеб или пиво, обещают помочь в решении сложной экологической проблемы ».