A banán számára közel a vég, de lehet, hogy a biológusok megtalálták a kulcsot a túlélésükhöz

A szupermarketben reggelire elfogyasztott banán funkcionális kihalás előtt áll a Fusarium wilt of bananas (FWB) miatt, amelyet a Fusarium oxysporum f.sp. nevű gombás kórokozó okoz. cubense (Foc) trópusi törzs 4 (TR4).

De a Massachusetts Amherst Egyetem által vezetett nemzetközi tudóscsoport legújabb kutatásának köszönhetően ma már tudjuk, hogy a Foc TR4 nem abból a törzsből fejlődött ki, amely az 1950-es években kiirtotta a kereskedelmi banántermesztést, és hogy ennek az új törzsnek a virulenciája látszik. hogy valamilyen járulékos gén okozza a… Nitrogén-monoxid termelésével.

keresés, Közzétett be Természetes mikrobiológiaEz a felfedezés olyan kezelések és stratégiák előtt nyitja meg az ajtót, amelyek lassíthatják, ha nem is kontrollálhatják a Foc TR4 eddig ellenőrizetlen terjedését.

„Az a fajta banán, amit ma eszünk, nem ugyanaz, mint amit őseink ettek” – mondja Li Jun Ma, a Massachusetts Amherst Egyetem biokémia és molekuláris biológia professzora, és a tanulmány vezető szerzője A Michel banán funkcionálisan kihalt, és a huszadik század ötvenes éveiben az első Fusarium-járvány áldozatai voltak.

Ma a kereskedelemben kapható legnépszerűbb banán a Cavendish fajta, amelyet a Gros Michel kihalása után a betegségekkel szembeni ellenálló képességre válaszul nemesítettek. A Cavendish banán közel 40 éve virágzik világszerte a hatalmas monokultúrás ültetvényeken, amelyek a világ kereskedelmi banántermésének többségét adják.

Az 1990-es évekre azonban a Cavendish banán jó ideje véget ért. „A banánhervadás ismét elterjedt” – mondja a vezető szerző, Yong Zhang, aki a Massachusetts Amherst Egyetem Organismic and Evolutionary Biology programjában szerzett PhD fokozatot Ma felügyelete alatt.

„Az elmúlt 10 évet a banánhervadás új járványának tanulmányozásával töltöttük” – mondja Ma, a Fusarium oxysporum gomba szakértője, amely nem egyetlen fajhoz, hanem több száz különböző fajból álló „fajcsoporthoz” tartozik, amely specializálódott. különböző növényi gazdaszervezetek befolyásolásában. Ezeket a típusokat a közös maggenom mellett további törzsspecifikus gének beszerzése határozza meg.

„Most már tudjuk, hogy a Cavendish banánt elpusztító TR4 kórokozó nem abból a törzsből fejlődött ki, amely elpusztította a Gros Michel banánt. A TR4 genom tartalmaz néhány további gént, amelyek a nitrogén-monoxid-termeléshez kapcsolódnak, és ez a jelek szerint a TR4 virulenciájának fő tényezője.”

Ennek a következtetésnek a levonása érdekében Young, Ma és kollégáik Kínából és Dél-Afrikából, valamint az Egyesült Államok egyetemein 36 különböző Foc törzset szekvenáltak és hasonlítottak össze a világ minden tájáról gyűjtött törzset, köztük a Gros Michel banánt támadó törzseket. Ezután az UMass Amherst Institute for Applied Life Sciences segítségével a csapat felfedezte, hogy a jelenlegi banánhervadásért felelős Foc TR4 bizonyos járulékos géneket használ a mikobaktériumok nitrogén-monoxid termelésére és méregtelenítésére, hogy behatoljon a gazdaszervezetbe.

Bár a csapat még nem tudja pontosan, hogy ezek a tevékenységek hogyan járulnak hozzá a Cavendish banán megbetegedéséhez, meg tudták állapítani, hogy a Foc TR4 virulenciája jelentősen csökkent, amikor a nitrogén-monoxid-termelést szabályozó gének közül kettőt kiütöttek.

„Ezen további genetikai szekvenciák azonosítása számos stratégiai utat nyit meg a Foc TR4 terjedésének mérséklésére vagy akár szabályozására” – mondja Young.

Ma azonban gyorsan rámutat, hogy az egyik kedvenc reggeli ételünk legfőbb problémája egyetlen növény termesztése.

„Ha a fajta nem kapható nagy kereskedelmi terményben, könnyen célponttá válik a kórokozók számára” – mondja, amikor legközelebb banánt vásárol, próbáljon ki néhány különféle fajtát, amelyek a helyi élelmiszerboltban kaphatók.