Стеблевую ржавчину можно диагностировать по-новому

Команда ученых из Сиднейского университета (Австралия) добилась существенных успехов в своей борьбе с давно известным в фермерских кругах недугом растений — стеблевой ржавчиной.

Стеблевая ржавчина является одним из самых опасных заболеваний зерновых культур. Возбудителем болезни является грибок Puccinia graminis, споры которого отличаются высокой живучестью и могут переноситься ветром на значительные расстояния. Еще одной неприятной особенностью данного типа заболевания является тот факт, что на ранних стадиях болезнь практически не диагностируется. В то же самое время на поздних стадиях, когда стебли и листья культуры покрываются красными или черными пузырями, уже зачастую поздно что-либо делать.

Различные вариации стеблевой ржавчины терроризировали фермеров на протяжении всей истории сельского хозяйства, а в некоторых случаях поражение посевов вызывало катастрофические последствия. Так, последняя вспышка данного заболевания в Северной Америке произошла в 60-х годах прошлого века, во время которой было уничтожено свыше 5% урожая. А в 1999 году эпифитотия стеблевой ржавчины в Уганде уничтожила, по некоторым данным, до 70% национального урожая. По этой причине данную разновидность стеблевой ржавчины с тех пор называют Ug99.

Сегодня многие производители пшеницы выпускают генетически модифицированные сорта культур, оснащенные геном Sr50, который активно противодействует грибку стеблевой ржавчины. Тем не менее, зачастую инфекция способна преодолеть и этот уровень защиты. Когда такое случается, фермеру не остается ничего другого, как использовать дорогостоящие и вредные для растений и окружающей среды пестициды. И даже такие меры не всегда решают проблему — часто к моменту, когда фермер применяет пестициды, поле оказывается поражено заразой уже настолько сильно, что урожай спасти не представляется возможным.

В статье, опубликованной в научном журнале Science, сообщается, что применив секвенирование генома грибка, удалось определить отличительные признаки штамма стеблевой ржавчины, иммунной к гену Sr50. Благодаря этому австралийским исследователям удалось разработать специальный тест ДНК, позволяющий в значительно сжатые сроки определить, какой тип лечения необходим для конкретного урожая. Для сравнения, все предыдущие методы позволяли разработать методику лечения в течение недель, что зачастую фатально сказывалось для всего урожая.

За всю историю борьбы человека с данным заболеванием грибок Puccinia graminis показывал отличную способность приспосабливаться к любому противодействию. Лишь благодаря недавним успехам в лабораториях Сиднейского университета ученый мир наконец-то сделал значительный шаг вперед в отчаянной борьбе с прожорливым грибком.