Genetisk håb i kampen mod ødelæggende hvedesygdom
Svampesygdom Fusarium hovedskimmel (FHB) er stigende på grund af stadig mere fugtige forhold forårsaget af klimaændringer i hvedevækstsæsonen, men en grundlæggende opdagelse fra University of Adelaide-forskere kan hjælpe med at reducere dens økonomiske skade.
Mens nogle typer hvede er resistente over for FHB takket være virkningen af TaHRC-genet på Fhb1-locuset, var det ukendt, hvordan dette gen fungerer i hvedeceller indtil nu.
I samarbejde med Nanjing Agriculture University har forskerholdet fra University of Adelaide vist, at TaHRC virker i kernen af hvedeceller, og det kan enten øge eller mindske en plantes modtagelighed for FHB.
"Der er to varianter af TaHRC, der har modsatrettede virkninger på kondenseringen af et specifikt proteinkompleks i kernen," siger Dr. Xiujuan Yang, fra universitetets School of Agriculture, Food and Wine.
"Når det kondenseres, fører komplekset til modtagelighed for FHB, hvorimod det, når det er diffust, giver modstand mod FHB.
"Vi er de første til at afsløre funktionen af proteinkomplekskondensering som reaktion på en større afgrødesvampesygdom, hvilket giver indsigt i proteinkompleksers virkningsmåde i kornforsvarsresponser."
FHB har forårsaget betydelig skade på Australiens hvedeindustri i de seneste år, hvor afgrøder i 2022-sæsonen har lidt op til 100 % udbyttetab.
Sygdommen har været stigende globalt siden 1970'erne, men klimaændringer har øget dens udbredelse.
"Australiens ry for at producere hvede af høj kvalitet er bygget på tilfældige klimaforhold under blomstring og kornfyldning, typisk sammenfaldende med den tørre sæson, hvilket hjælper med at undgå mange svampe-forårsagede sygdomme, der trives i fugtigt vejr," siger Dr. Yang.
"Men i baggrunden af klimaændringer førte et vådt forår i 2022 til, at Fusarium-hovedskimmel blev udbredt i det østlige Australien."
Australske durumhvedesorter er alle meget modtagelige for FHB, men det er uklart, hvilket niveau af resistens der findes i brød-hvedesorter.
Dr. Yang håber på denne grundlæggende opdagelse, offentliggjort i Cell Host &Microbe , vil modvirke den voksende udbredelse af FHB og give sikkerhed til australske avlere.
"Vores resultater giver spændende udsigter til at udvikle nye og forbedrede former for Fusarium-hovedskimmelresistens," siger Dr. Yang. "Ved at forstå de underliggende mekanismer ud over Fhb1, kan vi innovere avlsstrategier for at diversificere resistenskilder.
"Vores forskning åbner døren til udviklingen af mere modstandsdygtige og bæredygtige hvedesorter til fremtidigt landbrug og kan kaste lys over andre Fusarium-forårsagede sygdomme, såsom kroneråd."
Flere oplysninger: Yi He et al., En fasesepareret proteinhub modulerer modstand mod Fusarium-hovedskimmel i hvede, Cell Host &Microbe (2024). DOI:10.1016/j.chom.2024.04.002
Journaloplysninger: Cellevært og mikrobe
Leveret af University of Adelaide
Varme artikler
-
Great Basin frøundersøgelseseksperiment retter sig mod restaurering af bjergområderLektor Beth Leger, venstre, og kandidatstuderende Allison Agneray sorterer gennem en håndfuld af de millioner af frø, der er indsamlet til undersøgelser af restaurering af landområder i Nevadas store -
DNA-bevægelse forbundet med dets skaderespons, evnen til at reparere sig selvDNA-skade, der resulterer i flere ødelagte kromosomer. Kredit:Wikipedia/CC BY-SA 3.0 Et tværfagligt team af forskere fra Indiana University har opdaget, at bevægelsen af kromatin, materialet som -
Sort ged skal trives igen i IsraelDen israelske hyrde Avshalom Yaaran passer en af sine sorte geder, også kaldet syriske geder, før de går på græs nær Moshav Nes Harim En gederace, der er begrænset i årtier ved lov i Israel, for -
Hvordan kimære, dråbedannende proteiner kan bidrage til kræftEt mikroskopbillede viser onkofusionsproteinet FUS-DDIT3, der danner ektopiske dråber inde i laboratorie-dyrkede levende celler. Disse proteindråber fremstår som en lysegrøn klat, da de er mærket med