Израильские ученые раскрывают механизмы самозащиты пшеницы от вредителей

Пшеница является основной культурой, обеспечивающей 20% калорий питания населения мира и человеческого потребления белка. В то время как пшеница необходима для питания человека и домашнего скота, она постоянно находится в опасности нападений травоядных насекомых, которые наносят серьезный ущерб и приводят к значительным потерям урожая. Постепенное повышение средних глобальных температур способствует проникновению популяций вредителей в новые регионы, а также увеличению скорости их размножения.

Профессор Университета им. Бен-Гуриона в Негеве Веред Цин отмечает, что сегодня как никогда важно изучить естественные механизмы защиты диких растений, которые затем можно было бы ввести и в окультуренную пшеницу, чтобы защитить ее от насекомых, тем более что и без того вредные для здоровья пестициды со временем теряют свою эффективность.

Одной из самых серьезных угроз для пшеницы является тля. Эти крошечные насекомые не только высасывают питательные вещества из зеленой пшеницы, но и являются переносчиками смертельных вирусов. В мире насчитывается около 5000 различных видов тли.

В своем исследовании проф. Цин обнаружила, что дикая пшеница имеет как минимум два метода защиты от насекомых-вредителей. Она изучает дикую пшеницу эммер (полбу), которая издревле распространена на территории так называемого "Плодородного полумесяца" и является прародительницей как мягких сортов пшеницы, так и твердых, которые используются в производстве макаронных изделий.

Во-первых, дикая пшеница покрыта «волосками», которые не позволяют насекомым найти место, чтобы зарыться в стебель. Это качество может быть использовано и для защиты культивируемой пшеницы. Во-вторых, пшеница эммер вырабатывает яд — фитохимическое вещество под названием "бензоксазиноид" — который отпугивает вредных насекомых, "отбивая у них вкус" к пшенице.

Докторантка Жания Батыршина (Казахстан) из лаборатории проф. Цин первой выделила ген, контролирующий выработку этого растительного яда. «Теперь, когда мы знаем, какой ген отвечает за эту важную защитную функцию, мы можем создать улучшенную культурную пшеницу с такими же способностями к самозащите», — объясняет проф. Цин.

Результаты исследования опубликованы в Experimental Botany и Frontiers in Plant Science. Исследование поддерживается Израильским научным фондом и американо-израильским двусторонним Фондом сельскохозяйственных исследований и разработок (BARD). Реут Шавит был удостоен стипендии Министерства науки и технологий Израиля.

Источник: MFA
Фото: Pixabay.com