Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Meloner molekylær rustning:Ny indsigt i afgrødebeskyttelse

Skematisk struktur af Vat-klyngen i Cucumis melo. Kredit:Harticulture Research (2023). DOI:10.1093/hr/uhad256

Melonafgrøder står over for betydelige trusler fra skadedyr som bladlus og sygdomme, herunder meldug, som kan føre til betydelige økonomiske tab og påvirke fødevaresikkerheden. Traditionelle skadedyrsbekæmpelsesstrategier viser sig ofte at være utilstrækkelige, hvilket nødvendiggør en dybere forståelse af det genetiske grundlag for resistens i planter.



På baggrund af disse udfordringer er der et presserende behov for dybdegående forskning i melonens genetiske sammensætning for at identificere og udnytte resistensgener, der kan befæste planten mod disse biotiske belastninger.

I en nylig undersøgelse offentliggjort af INRAE, Frankrig, i Horticulture Research den 13. december 2023 har forskere afgrænset en kompleks klynge af NLR-gener, der giver resistens over for både meldug og bladlus i meloner. Dette gennembrud belyser ikke kun plantens indviklede immunmekanismer, men giver også en grundlæggende strategi for udvikling af sygdomsresistente afgrøder.

Forskerholdet brugte positionel kloning og transgenese til at isolere resistensgenerne i melongenomet. Blandt disse dukkede Pm-wWMR 29-genet op som en nøglespiller, der tilbyder høj resistens over for meldug og samtidig opretholder et unikt forhold til dets homolog Vat-1PI 161375, som giver bladlusresistens.

Denne dobbelte funktionalitet fremhæver den evolutionære sofistikering af melonens immunsystem. Undersøgelsen undersøgte også den genetiske diversitet på tværs af forskellige melontyper og afslørede et bredt spektrum af resistenspotentiale, der kunne føre til nye tilgange til melonavl og beskyttelsesstrategier.

Dr. Nathalie Boissot, studiets ledende forsker, sagde:"Denne opdagelse forbedrer ikke kun vores forståelse af melons immunsystem, men sætter også scenen for innovative avlsstrategier, der kan beskytte mod flere trusler samtidigt, hvilket sikrer bæredygtighed og effektivitet i melondyrkning."

Resultaterne fra denne undersøgelse har dybtgående konsekvenser for landbrugets bioteknologi. Ved at udnytte det genetiske grundlag for sygdomsresistens hos meloner kan opdrættere udvikle nye sorter, der er mere modstandsdygtige over for miljøbelastninger og skadedyrsinvasioner. Dette kan føre til reduceret afhængighed af kemiske pesticider, lavere produktionsomkostninger og mere stabile udbytter.

Flere oplysninger: Nathalie Boissot et al., En meget diversificeret NLR-klynge i melon indeholder homologer, der giver meldug og bladlusresistens, Harticulture Research (2023). DOI:10.1093/time/uhad256

Journaloplysninger: Gavebrugsforskning

Leveret af TranSpread




Varme artikler