První záznam přenosu genů z rostliny na hmyz
Informace organizace BIOTRIN
Mezinárodní tým vedený vědci z Čínské akademie zemědělských věd v Pekingu zjistil, že molice bavlníková (Bemisia tabaci), vysoce polyfágní zemědělský škůdce, používá rostlinný gen BtPMaT1 k obraně proti rostlinným toxinům. Díky tomu patří molice k nejničivějším rostlinným škůdcům. Molice jsou rovněž vektory pro velké množství patogenních rostlinných virů a díky vylučování sladké medovice poskytují také dobré podmínky pro růst plísní na rostlinách.
Rostliny obsahují velké množství toxických sekundárních metabolitů, které mají sloužit jako obranný systém proti škůdcům. Přesto většina rostlin slouží jako potrava pro hmyz. Evoluční procesy, které umožňují býložravému hmyzu odolávat obraně rostlin, zůstávají do jisté míry neznámé.
V nedávné studii však vědci zjistili, že některé molice používají ke své ochraně zmíněný rostlinný gen BtPMaT1. Molice získaly tento gen pravděpodobně prostřednictvím horizontálního přenosu genů během evoluce. Jedná se o první známý příklad přirozeného přenosu genu z rostliny na hmyz. Gen BtPMaT1 umožňuje molicím neutralizovat fenolové glykosidy v hostitelských rostlinách. Díky tomu jsou pro molice toxiny v jejich potravě neškodné.
To bylo potvrzeno experimenty na geneticky upravených rostlinách rajčete produkujících malé interferující RNA, které BtPMaT1 umlčují. Umlčení tohoto genu v rostlině poskytlo rajčeti plnou odolnost vůči molicím, u nichž došlo v důsledku zastavení exprese genu ke zhoršení detoxikačních schopností a následnému uhynutí.
Tato zjištění odhalují, že býložravci využívají genetické nástroje svých hostitelských rostlin k rozvoji své odolnosti vůči jejich obraně. Zároveň lze tyto poznatky využít k vývoji nových přístupů k ochraně rostlin a v boji proti škůdcům, jelikož umlčení BtPMAT1 nemělo nepříznivý vliv na užitečný hmyz.
Zdroje:
Zdroj článku: BIOTRIN