Ученые нашли экологичную замену химикатам для защиты томатов от опасного грибка

Исследователи из Федерального научного центра биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН (Владивосток) и Дальневосточного федерального университета (Владивосток) разработали препараты на основе двухцепочечных РНК, которые эффективно подавляют рост грибка альтернарии.

Молекулы РНК, использованные в качестве активного вещества, представляли собой копии трех генов, жизненно важных для грибных клеток, — Tub2, TEF1a и Alt-a1. Когда такие препараты распыляли на листья растений, пораженных грибком, РНК проникали в клетки патогена, связывались с продуктами активности генов-мишеней, блокировали их и тем самым останавливали процессы, отвечающие за деление и рост. Это приводило к гибели грибка и прекращению инфекции. Поскольку выбранных генов-мишеней (Tub2, TEF1a и Alt-a1) нет в растительных клетках, такая обработка не наносила вреда растению.

Ученые протестировали предложенную технологию на карликовых томатах, которые удобно выращивать в лаборатории. Сначала на листья растений нанесли споры грибка альтернарии, а через час — растворы с двухцепочечными РНК. Часть растений для сравнения вместо противогрибковых препаратов обработали обычной водой, а еще одну группу — химическим фунгицидом, широко используемым в сельском хозяйстве.

Через семь дней после обработки оказалось, что РНК, нацеленная на ген Alt-a1, лучше всего уберегла растения от инфекции: площадь пораженных тканей на листьях была в три раза меньше по сравнению с растениями, обработанными водой. РНК, нацеленные на гены Tub2 и TEF1a, снизили повреждение листьев в 1,8 и 2,2 раза соответственно. Химический фунгицид оказался наименее эффективен — он уменьшил поражение лишь в 1,4 раза.