دانشمندان کشف کرده‌اند که خود سیب‌زمینی‌ها مقصر تخم‌ریزی انگل‌ها روی آنها هستند

گیاه‌شناس جدید: خود سیب‌زمینی‌ها به تخم‌ریزی انگل‌های سیب‌زمینی کمک می‌کنند

به گزارش مجله خبری نگار، دانشمندان دانشگاه کوبه مولکولی ناشناخته را کشف کرده‌اند که توسط سیب‌زمینی در خاک آزاد می‌شود و از طریق دخالت میکروب‌ها، باعث تخم‌ریزی نماتد‌های حمله‌کننده به ریشه می‌شود. این کشف نه تنها درک ما از چگونگی تعامل گیاهان با محیطشان را تغییر می‌دهد، بلکه امکان توسعه روش‌های جدید برای مبارزه با این آفت خطرناک را نیز فراهم می‌کند. این مطالعه در مجله New Phytologist منتشر شده است.

نماتد‌های ریشه‌گره تهدیدی جدی برای محصولاتی مانند سیب‌زمینی و گوجه‌فرنگی هستند: تخم‌های آنها می‌توانند برای دهه‌ها در خاک زنده بمانند و توسط به اصطلاح "فاکتور‌های جوجه‌کشی" که توسط ریشه‌های میزبان آزاد می‌شوند، فعال می‌شوند. ایده القای جوجه‌کشی زودرس انگل‌ها قبل از کاشت - به اصطلاح "جوجه‌کشی انتحاری" - مدت‌هاست که مورد بحث قرار گرفته است، اما اجرای آن به دلیل دشواری شناسایی خود این عوامل که در مقادیر بسیار کمی وجود دارند، با مشکل مواجه شده است.

پیش از این، گروه پروفسور ماساهارو میزوتانی ثابت کرده بودند که گیاهان ماده‌ای به نام سولانوکلپین B (SEB) ترشح می‌کنند که میکروارگانیسم‌های خاک آن را به سولانوکلپین A (SEA) تبدیل می‌کنند، که یک عامل کلیدی برای خروج لارو از تخم است. مطالعه جدید گام بعدی را برداشت: آنها با استفاده از تجزیه و تحلیل شیمیایی و ژنتیکی، یک مولکول واسطه به نام سولانوکلپین C (SEC) را شناسایی کردند که گیاهان آن را در مقادیری ۲۰ برابر بیشتر از SEB ترشح می‌کنند. خود SEC باعث خروج لارو از تخم نمی‌شود، اما به سرعت توسط میکروب‌ها به SEB تبدیل می‌شود و زنجیره فعال‌سازی انگل بعدی را آغاز می‌کند. این اولین باری است که چنین زنجیره تعامل سه‌جانبه پیچیده‌ای برای چنین ترکیباتی شناسایی می‌شود.

این مطالعه همچنین نشان داد که گیاهان هنگام کمبود مواد مغذی حیاتی مانند نیتروژن یا فسفر، به طور فعال SEC ترشح می‌کنند - رفتاری معمول هنگام تلاش برای جذب میکروب‌های کمکی. این احتمال وجود دارد که این مکانیسم که در ابتدا برای تعامل با میکروب‌های مفید استفاده می‌شد، توسط انگل‌ها به نفع خودشان ربوده شده باشد.

اینکه چرا گیاهان موادی تولید می‌کنند که می‌توانند مضر باشند، همچنان موضوع تحقیقات بیشتر است. دانشمندان حدس می‌زنند که این مواد ممکن است اثرات مفید کشف نشده‌ای داشته باشند. از دیدگاه عملی، علیرغم پیچیدگی ساختاری این مولکول‌ها، این مطالعه امیدی برای توسعه آنالوگ‌هایی ارائه می‌دهد که می‌توانند در کشاورزی برای کنترل ایمن و مؤثر آفات با القای "جوجه‌کشی انتحاری" مورد استفاده قرار گیرند.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری