Отглеждат за първи път банани, устойчиви на Панамска болест

Австралийски изследователи разработиха и отгледаха модифицирани банани Кавендиш, устойчиви на опустошителната болест фузарийно увяхване или позната още като Панамска болест.

В първото в света ГМ-полско изпитване, проведено в силно заразена почва, една линия на банани Кавендиш, трансформирана с ген, взет от див банан, и друга с ген, получен от нематоди, не се разболяват след 3 годишно проучване. Резултатите са публикувани наскоро в списание „Nature Communications“.

През първата половина на миналия век фузарийно увяхване (Панамска болест) причини една от най-големите епидемии при растенията в историята. Тя е причинена от патогенната гъба Fusarium oxysporum f. Sp. Cubense (Fос) раса 1 и доведе до почти пълната замяна на тогавашния господстващ експортен сорт Gros Michel с Кавендиш, който е устойчив на Fос раса 1. Сега бананите Кавендиш представляват > 40% от световното производство на банани и напълно доминират при износа на банани.

В началото на 90-те години в Югоизточна Азия е открита друга форма на патогенната гъба Foc тропическа раса 4 (TR4), която се различава от Foc раса 1, тъй като инфектира и унищожава банани Кавендиш, както и редица други важни сортове устойчиви на раса 1. Патогенната гъба TR4 може да остане в почвата повече от 40 години и няма ефективен химичен контрол с нея. Тя е опустошила Кавендиш насаждения в много части на света и се разпространява бързо в цяла Азия.

При сегашното изследване Банани Кавендиш сорт Grand Nain са модифицирани с RGA2 гена, взет от TR4-устойчив див, югоизточен азиатски бананов подвид, Musa acuminata ssp malaccensis или с получен от нематоди ген Ced9.

Една генетично модифицирана линия на Cavendish (RGA2-3) и една линия Ced9-21 не показаха никакво наличие на патогена TR4 за трите години на полски изпитвания.

Другите модифицирани линии показват силна резистентност, като 30% или по-малко растения проявяват симптоми на заболяването след три години.

Обратно, 67% -100% от контролните бананови растения след три години са или мъртви, или инфектирани с TR4, включително Giant Cavendish вариант 218, получен чрез тъканни култури в Тайван и съобщено, че е толерантен към TR4.

Изследователите установяват, че активността на RGA2 гена в модифицираните банани силно корелира с устойчивостта към TR4.

Установено е, че бананите Кавендиш носят RGA2 гена естествено, но е слабо активен. Той се експресира десетократно по-ниско от този в най-устойчивата трансгенна линия. Ново изследване проучва как да се „включи“ гена в Кавендиш, така че бананите да станат устойчиви към TR4 .

James Dale et al, Transgenic Cavendish bananas with resistance to Fusarium wilt tropical race 4, Nature Communications (2017). DOI: 10.1038/s41467-017-01670-6

Source: Phys.org

 

Share on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on LinkedInPrint this page