Jak vzniká rezistence na glyfosát u plevelů?

Vědci Kansaské Státní univerzity zjistili, jak si plevele vyvíjejí rezistenci na populární herbicid glyfosát, tedy Roundup. Jejich výzkum najde uplatnění v zemědělství i jinde. 

Podle Mithily Jugulam je rezistence vůči herbicidům stále větším problémem, nejen v Kansasu a zbytku USA, ale i v mnoha dalších částech světa. Teď se ale ukázalo, že se taková rezistence u plevelů může vyvinout ve velice krátké době. Jugulamová s kolegy to pozorovala u laskavců Amaranthus palmeri, u kterých se rezistence vůči glyfosátu rozvinula opravdu bleskově.

A jak to funguje? Jugulamová a spol. přišli na to, že rezistentní laskavce nesou v genomu stovky kopií genu, na který cílí glyfosát. Z toho důvodu není nic platné, ani když farmáři použijí glyfosát v mnohem větším množství než obvykle. Laskavci to ustojí.

Když se na genom rezistentních laskavců podívali experti na chromozomy, tak se ukázalo, že tyto geny, společně s dalšími geny, vlastně unikly z chromozomů v genomu laskavce a vytvořily samostatnou, sebereplikující se kruhovou strukturu DNA.

Vědci tyto struktury nazývají extrachromozomální kruhová DNA(eccDNA, podle anglického extra-chromosomal circular DNA). Každá taková kruhová eccDNA obsahuje jednu kopii genu, který produkuje enzym, na nějž cílí svým účinkem glyfosát.

Podle Birkama Gilla, ředitele univerzitního centra Wheat Genetics Resource Center, jsou v každé buňce laskavců vždy stovky těchto kruhových modulů eccDNA. Proto jsou laskavce doslova přeplněné enzymem, na který cílí glyfosát. Když se pak rostlina setká s Roundupem nebo podobným herbicidem, založeným na glyfosátu, tak se takové rostlině nic nestane. Molekuly glyfosátu se „vystřílejí“ na množství terčů a rostlina jako taková je proti glyfosátu rezistentní.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: