Proteomisk analyse afslører, hvordan fosfit bidrager til kampen mod kemisk resistent nedslidning

Fosfit er et udbredt kemikalie til at bekæmpe Phytophthora dieback, en ødelæggende sygdom, der påvirker adskillige plantearter verden over. Nogle patogener har dog udviklet resistens over for fosfit, hvilket gør kontrolforanstaltninger ineffektive. I lyset af denne udfordring er der et presserende behov for at forstå de mekanismer, hvorved fosfit udøver sin antifungale aktivitet, og hvordan resistens opstår. For at løse dette udførte vi en omfattende proteomisk analyse ved hjælp af to Phytophthora-arter, en følsom og en resistent over for fosfit.

Vores resultater afslørede dybtgående ændringer i proteinprofilerne for begge Phytophthora-arter som reaktion på phosphitbehandling. Adskillige forsvarsrelaterede proteiner blev signifikant opreguleret i de følsomme arter, herunder dem involveret i afgiftning, antioxidantresponser og forsvarssignalveje. Disse proteiner spiller vitale roller i fjernelse af reaktive oxygenarter (ROS) genereret af phosphit og gendannelse af cellulær homeostase. Omvendt, hos de resistente arter, tyder reduceret ekspression af disse forsvarsproteiner, kombineret med ændringer i energimetabolisme og proteinsyntese, en tilpasning til at overvinde phosphitinduceret stress.

Vores proteomiske analyse giver ny indsigt i phosphits virkningsmåde og de mekanismer, der anvendes af Phytophthora-arter til at udvikle resistens. Den differentielle ekspression af forsvarsrelaterede proteiner, især dem, der er involveret i oxidative stressresponser, fremhæver vigtigheden af ​​ROS-generering i fosfittoksicitet. Ved at belyse disse molekylære mekanismer baner vi vejen for udvikling af mere målrettede og effektive strategier til håndtering af kemisk resistent dieback.