Poranne walki roślin

Rzodkiewnik pospolity potrafi „nastawiać” swój system obronnościowy niczym saper zapalnik czasowy w bombie. Jest bardzo dobrze przygotowany na poranny atak zarodników grzybów z rodzaju Hyaloperonospora - donosi dzisiejsze „Nature”.

Pleśnie Hyaloperonospora atakujące rzodkiewnika, osiadają na jego liściach, po czym wyrzucają swoje zarodniki na wszystkie strony, z nadzieją na spotkanie potencjalnego, nowego „domu”. Rośliny są najbardziej są narażone na taki atak wczesnym rankiem.Wtedy też wytaczają grzybom prawdziwą wojnę.

Badania z
espołu profesor Xinnian Dong z Duke University dowodzą, że geny odpowiedzialne za zwalczanie zarodników wykazują zmienną ekspresję (działanie), zależną od pory dnia. - Wygląda na to, że rośliny są zaprogramowane do wyprzedzania infekcji, zgodnie z ich wewnętrznym planem dobowym - tłumaczy Xinnian Dong.


Uczeni udowodnili tę hipotezę, wystawiając rośliny na działanie zarodników pleśni „o świcie” i „o zmierzchu” w szklarni ze sztucznie wymuszonym trybem dnia trwającym zaledwie 12 godzin. Wskaźnik infekcji był zdecydowanie wyższy wieczorem – rośliny nie spodziewały się ataku o tej nienaturalnej dla niech porze.

Aby odnaleźć konkretne geny i mechanizmy kontrolujące system obronny roślin, naukowcy rozpoczęli serię eksperymentów na tak zwanych „mutantach czasowych” – okazach rzodkiewnika, które pozbawiono elementów systemu odpowiedzialnego za regulacje rytmu dobowego. Okazało się, że rośliny, które nie wytwarzały białka CCA1 były znacznie bardziej narażone na infekcję niż normalne okazy. Jest więc oni kluczem do zrozumienia systemu obronnego rzodkiewnika.

Osiągnięcia ekipy Dong pozwolą badaczom na dalsze badanie związków pomiędzy odpornością na rozmaite ataki a „zegarem biologicznym” roślin2011_02_03_a_ok

Dominika Jędrzejczak