Snížení náchylnosti řepky olejné k verticiliovému vadnutí

Vědci z německé univerzity Kristiána Albrechta v Kielu použili technologii CRISPR-Cas9 ke zkoumání genů řepky olejné (Brassica napus), které se podílejí na náchylnosti k napadení houbou Verticillium longisporum (Vl43). Jejich poznatky byly publikovány v časopisu Plant Biotechnology Journal.

Verticillium longisporum je houbový patogen specializovaný na infikování rostlin z čeledi brukvovité. Vyskytuje se zejména v severní Evropě, preferenčně napadá rozvíjející se kořeny a působí tzv. verticiliové vadnutí rostlin.

Řepka olejná není vůči tomuto patogenu přirozeně odolná, naopak je velice citlivá k napadení. Vědci se ale domnívají, že houba je schopna přeprogramovat fyziologické procesy rostlin pomocí up-regulace faktorů náchylnosti, aby vytvořila vhodné podmínky pro interakci s hostitelem.

Vědci provedli analýzu transkriptomu za účelem určení genů, které jsou aktivovány nebo up-regulovány v řepce olejné po infekci Vl43. Aby otestovali, zda je jeden z těchto genů funkčně zapojen do procesu infekce a jestli by ztráta jeho funkce vedla ke snížené citlivosti, vědci provedli knokaut genu AtCRT1a, a pak porovnali mutované linie s rostlinami divokého typu.

Výsledky ukázaly, že knokaut genu AtCRT1a vede k významnému snížení náchylnosti rostlin k Vl43. K ověření výsledků byly vytvořeny rostlinné linie BnCRT1a, které byly vystaveny působení patogenu Vl43, a bylo pozorováno celkové snížení citlivosti u tří ze čtyř nezávislých linií.

Transkripční analýzou bylo odhaleno, že ztráta funkce CRT1a má za následek aktivaci ethylenové signální dráhy, což může přispět ke snížené citlivosti. Tato studie tak předkládá novou strategii s velkým potenciálem ke zlepšení odolnosti rostlin vůči chorobám.

Zdroj:

http://www.isaaa.org/kc/cropbiotechupdate/article/default.asp?ID=18111

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pbi.13394

Převzato z: