Ученые придали новый импульс борьбе с листовой ржавчиной ячменя

Ученые из Австралии выделили цепь генов, отвечающих за устойчивость ячменя к листовой ржавчине. В обозримом будущем это открытие может помочь в борьбе с этой болезнью, распространяющейся на тысячи километров и ежегодно снижающей мировое производство ячменя не менее чем на 10%.

Из-за закупки дорогостоящих противогрибковых химикатов и снижения урожайности ржавчина на пшенице и ячмене ежегодно, в среднем, обходится Австралии в 350 млн долл. Одним из самых экологичных методов защиты урожая является внедрение устойчивых к грибковым заболеваниям генов. Это открытие позволит снизить объем использования химических пестицидов, ускорить процесс селекции и закрепить устойчивость к ржавчине на генетическом уровне. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.

Ген Rph3 был известен исследователям уже давно, более 50 лет. Раньше в Австралии он использовался для защиты посевов ячменя от листовой ржавчины, но против нового штамма , выявленного в 2009 году, оказался неэффективным.

Листовая ржавчина смогла подавить ген устойчивости, однако, несмотря на неудачу, понимание структуры и принципов его работы делает ход болезни более предсказуемым. Это дает, пусть и не полную, но возможность держать ячменную ржавчину под контролем.

На выделение гена Rph3 ушло три года. Включая его, на данный момент во всем мире обнаружено всего 28 генов устойчивости к ржавчине у ячменя, однако выделено из них лишь четыре (третьим из них и стал Rph3). На данном этапе перед исследователями стоит вопрос: можно ли вернуть эффективность генома, используя его с другими или изменяя его последовательность.

Использование генов устойчивости пшеницы и ячменя давно считается самым экологически безопасным методом предотвращения новых вспышек ржавчины. В прошлом году исследователям удалось выявить полную последовательность генома овса, что указывает на возможность выведения новых устойчивых к жаре и засухе сортов с высокой урожайностью.