Как геймер, который провел бесчисленные часы, перемещаясь по виртуальным мирам и сражаясь с безжалостными врагами, я считаю, что реальная битва с фузариозным увяданием бананов является интригующей параллелью. Устойчивость и адаптивность Fusarium oxysporum отражают постоянно развивающиеся стратегии моих противников в играх, которые всегда находят способы обойти мою защиту.
Слышали ли вы, что бананы, которые вы потребляете сегодня, отличаются от бананов, которые потребляли предыдущие поколения? Банан Кавендиш — это тот сорт, который вы, вероятно, ели на завтрак, тогда как до 1950-х годов в продуктовых магазинах продавался сорт под названием Gros Michel, который вымер из-за болезни, известной как фузариозное увядание банана, или FWB.
Банан «Дружественный мир» (Gros Michel) был уничтожен грибком, известным как Fusarium oxysporum раса 1, вредным организмом, который специально поражает бананы. Этот гриб проникает в кровеносную систему растения, препятствуя потоку воды и питательных веществ.
Биологи растений вывели сорт Кавендиш, устойчивый к фузариозу, чтобы заменить Грос Мишель. Тем не менее, за последние несколько десятилетий возрождение FWB, вызванное другим штаммом того же гриба, называемым тропической расой 4, или TR4, снова угрожает глобальному производству бананов.
Какие факторы позволили грибу Fusarium oxysporum преодолеть механизмы устойчивости и успешно заразить самые разнообразные виды растений?
Двухчастный геном F. oxysporum
Я исследователь, специализирующийся на генетике, посвятивший последние десять лет изучению генетического развития Fusarium oxysporum. Этот сложный вид известен тем, что вызывает увядание и корневую гниль более чем 120 видов растений, а некоторые штаммы даже способны заражать человека.
В 2010 году наша лаборатория обнаружила, что каждый геном Fusarium oxysporum можно разделить на два основных компонента: основной геном, общий для всех штаммов, который кодирует необходимые основные функции, и переменный дополнительный геном, уникальный для каждого штамма, который содержит код для особых способностей, таких как заражение конкретных растений-хозяев.
Каждый вид растений имеет сложный иммунный механизм для отражения микробных атак. Однако каждый штамм Fusarium oxysporum обходит эту защиту, используя свой дополнительный генетический материал (дополнительный геном), чтобы ослабить уникальную защитную систему растения. Эта способность обходить определенные защитные механизмы значительно расширяет круг хозяев Fusarium oxysporum.
Благодаря недавним исследованиям моя команда и международные сотрудники из Китая и Южной Африки обнаружили, что смертельный штамм TR4, поражающий бананы Кавендиш, имеет четкие эволюционные корни и уникальные закономерности в своем дополнительном генетическом материале по сравнению со штаммом, ответственным за гибель бананов Гро-Мишель. .
Изучая поле битвы между штаммом TR4 и бананом-хозяином Кавендиш, мы обнаружили, что определенные активированные вспомогательные гены штамма TR4 выделяют газообразный оксид азота, который вреден для банана Кавендиш. Этот неожиданный выброс токсичных газов ускоряет заражение, выводя из строя защитные механизмы растения. В то же время гриб защищает себя, усиливая выработку химических веществ, нейтрализующих оксид азота.
Расширение разнообразия бананов
Будучи геймером, погружающимся в виртуальный мир агрономии, я заметил в своей последней миссии нечто тревожное: глобальную вспышку нового штамма Fusarium oxysporum. В ходе расследования стало ясно, что основным фактором, способствующим возрождению этого грибка, является монополия международной банановой индустрии одного клона этого фрукта. Как будто мы имеем дело с неудержимым боссом в игре, но на этот раз это не просто виртуальная угроза.
Выращивание различных видов бананов может способствовать более экологичному сельскому хозяйству и снизить угрозу заболеваний одного вида растений. Выявляя или создавая сорта бананов, устойчивые или толерантные к TR4, фермеры и исследователи могут бороться с фузариозным увяданием бананов. Наше исследование показывает, что еще одним способом защиты бананов Кавендиш может стать разработка эффективных поглотителей оксида азота с целью снижения вредного воздействия выбросов этого газа.
Трудно представить, как потребитель, который просто любит есть бананы, может участвовать в борьбе с болезнью, уничтожающей банановые посевы. Однако потребители определяют рынок, и фермеры вынуждены выращивать продукцию в соответствии с требованиями рынка.
Как давний любитель бананов, много путешествовавший по тропическим регионам, я настоятельно рекомендую расширить свой банановый кругозор в супермаркете. Намеренно выбирая один или несколько из сотен уникальных сортов бананов, которые время от времени появляются на полках магазинов, вы не только добавляете удовольствия от потребления фруктов, но и способствуете разнообразию бананов.
Международное сотрудничество между исследователями, фермерами, предприятиями и потребителями во всем мире может предотвратить потенциальный дефицит бананов и различных других культур в будущем.
Смотрите также
- Дом Дракона 2 сезон: Является ли Рейнира Таргариен бисексуалкой и что привело к поцелую между ней и Мисарией?
- Бен Аффлек не смог оторваться от Дженнифер Лопес во время бранча на выходных? Пикантные подробности ЗДЕСЬ
- Поцелуй Рейниры и Мисарии в «Доме Дракона» не был написан по сценарию
- Джеймс МакЭвой говорит, что он «всегда готов» вернуться во вселенную Людей Икс, когда «есть хороший материал»
- «Чувствую, что развивается язва»: выпускница SNL Ларейн Ньюман называет номинантов «Медведя» в категориях комедий
- 20 лет назад Джуд Лоу снял недооцененный научно-фантастический фильм, опередивший свое время
- Отношения Донни и Тери закончились по-другому в удаленной сцене «Олененка»
- Фотографии первого взгляда «Эмили в Париже» 4 сезона намекают на Рождество и дружеских бывших
- «Ваша честь» и 4 захватывающие драмы, которые стоит посмотреть на Netflix в июне 2024 года
- Это обновление Quest 3 дает гарнитуре Meta одну из лучших функций Apple Vision Pro
2024-08-24 14:58