A Szegedi Egyetem (SzTE) kutatócsoportja egy korábban ismeretlen elemet azonosított a növényvédelmi mechanizmusokban, amelyek fokozhatják a káros kórokozókkal szembeni rezisztenciát. A közelmúltban közzétették a közelmúltban közzétették a közelmúltban közzétett tanulmányt, amelyet Zalán Czekus és Péter Poór, az egyetemi növénybiológiai tanszékből, a közelmúltban tették közzé Physiologia Plantarumegy legmagasabb szintű tudományos folyóirat a terepen.
A növények, amikor olyan kórokozók, mint a baktériumok támadnak, ismertek, hogy gyorsan bezárják sztómájukat – a leveleik kis pórusait -, hogy megakadályozzák a betolakodók belépését. Ezt a reakciót 2010 óta úgy értik, hogy nagyrészt a hormon -etilén hajtja, amely ezt a bezárást a mikrobiális fenyegetés kimutatásától számított egy órán belül kiváltja.
De Szte kutatói tovább mentek. Megállapították, hogy ezen pórusok egyszerű bezárása mellett az akcióért felelős őrsejtek egy védekező fehérjét is előállítanak, amelyet defensinnek neveznek. Ennek a proteinnek a termelése egy későbbi stádiumú válaszhoz kapcsolódik, amely egy másik hormon, jasmonsavat tartalmaz, amely körülbelül hat órával aktiválódik a kezdeti támadás után. Ezt a kettős fázisú választ korábban részletesen felismerték.
Annak pontos meghatározására, hogy hol jelennek meg a defensinek a növényi szövetben, a csapat antitesteket generált, és egy elektronmikroszkóp alatt nyomon követte őket aranycsomagolt markerekkel. Megállapították, hogy a defensinek jelentős felhalmozódnak a külső epidermiszben és az őrsejtekben – különösképpen, ahol a baktériumok megkísérelik megsérteni a növény felületét.
A PCR -tesztelés alkalmazásával a tudósok megerősítették, hogy nemcsak a levél belső mezofill -sejtjei, hanem maguk is az őrsejtek defensineket termelnek. Czekus korábbi munkája már kimutatta, hogy a növényi immunválaszok túlmutathatnak a fertőzött területen, befolyásolva a lombozat felső rétegeit.
A tanulmány magában foglalta a fejlett fotoszintézisméréseket is, amelyek Európában ritkán érhetők el, hogy megfigyeljék, hogy az immunválasz hogyan befolyásolja a növényenergiatermelést. Megmutatta, hogy míg a fotoszintézis ideiglenesen elutasította az őrsejteket a kezelés után, a növény általános fotoszintézis funkciója stabil maradt – jele annak, hogy a növény a védelem során újraelosztja erőforrásait.
Jelenleg a SZTE Biotechnológiai és Mikrobiológiai Tanszékének kutatói a paradicsomból származó defensineket különféle növényi kórokozókkal szemben tesztelik. A hosszú távú cél az, hogy ezeket a természetben előforduló vegyületeket-valószínűleg védő spray-k formájában-használják, hogy javítsák a növény ellenállását környezetbarát módon.
Ez a felfedezés nemcsak elmélyíti a növényi immunitás megértését, hanem gyakorlati lehetőségeket nyit meg a fenntarthatóbb mezőgazdaság számára a növények saját biokémiai védelmének felhasználásával.
A magyar kutatók által azonosított új növényvédelmi mechanizmus először jelent meg a magyar konzervatív oldalon.