بر اساس مطالعه جدیدی که در PLOS Pathogens منتشر شده است، سمپاشی محصولات جو با مولکولهای RNA که مانع رشد قارچ میشوند، میتواند به محافظت از گیاهان در برابر بیماری کمک کند.
بیماریهای گیاهی ناشی از قارچهایی که روی محصولات رشد میکنند، بهطور جدی منابع غذایی جهان را تهدید میکند و قارچها میتوانند در برابر آفتکشهای سنتی مقاومت کنند. برای بهبود زرادخانه ضد قارچ، Aline Koch از دانشگاه Justus Liebig آلمان و همکارانش در حال بررسی تکنیکهای مبتنی بر RNA هستند که با قارچها در سطح ژنتیکی مبارزه میکنند.
در مطالعه جدید، تیم Koch یک مولکول RNA دو رشتهای به نام CYP3-dsRNA را روی برگهای جو اسپری کردند و گیاهان را در معرض یک قارچ بیماریزای رایج به نام F. graminearum قرار دادند. هنگامی که توسط سلول های قارچی جذب می شود، CYP3-dsRNA شناخته شده است که بیان سه ژن کلیدی F. graminearum را هدف قرار داده و خاموش می کند و رشد پاتوژن را مهار می کند.
دانشمندان دریافتند که CYP3-dsRNA رشد قارچ را در گیاهان اسپری شده مهار می کند اما نه در گیاهان سمپاشی نشده. محققان همچنین کاهش رشد F. graminearum را بر روی برگهایی که مستقیماً با CYP3-dsRNA اسپری نشده بودند، دریافتند که نشان میدهد سیستم آوندی گیاه میتواند RNA را از برگهای اسپری شده به محلهای عفونت دور منتقل کند. آزمایشات بیشتر نشان داد که یک پروتئین قارچی به نام DICER-LIKE 1 برای CYP3-dsRNA برای مهار موثر رشد مهم است.
این یافته ها به تحقیقات آینده در مورد کنترل پاتوژن های گیاهی مبتنی بر RNA کمک می کند. تیم Koch قبلا نشان داده بود که گیاهان جو را می توان از نظر ژنتیکی برای تولید CYP3-dsRNA خود تغییر داد.با این حال، موانع علمی و اجتماعی برای مهندسی ژنتیک چالش هایی را برای این تکنیک ایجاد می کند. اسپری کردن RNA به طور مستقیم بر روی محصولات می تواند جایگزین مناسب تر، پایدارتر و سازگار با محیط زیست باشد.
"نویسندگان گزارش می دهند که "کشف که اسپری RNA های کوچکی که ژن های ضروری قارچ قارچ graminearum را هدف قرار می دهد، عفونت گیاهی آن را کاهش داد، به نسل جدیدی از قارچ کش های دوستدار محیط زیست تبدیل شد."