Nawet osoby, które nie słyszały wcześniej nazwy gronowiec szary, prawdopodobnie miały z nim styczność. Grzyb ten wywołuje chorobę roślin zwaną szarą pleśnią. Potrafi ona rozwijać się na najróżniejszych gatunkach, od truskawek i pomidorów po róże i storczyki. Prawie wszystkie próby wyhodowania odmian odpornych na szarą pleśń zakończyły się do tej pory niepowodzeniem.
Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis przyjrzeli się mechanizmom, dzięki którym patogen potrafi tak skutecznie infekować rośliny. Wyniki ich badań ukazały się na łamach czasopisma naukowego "PNAS".
Patogen podobny do człowieka
Zespół badawczy skupił się na hipotezie głoszącej, że gdy rośliny są atakowane przez jeden gatunek grzyba, ich reakcja obronna jest stosunkowo podobna. Analiza mechanizmów wykazała jednak, że każda badana roślina uruchamiała inne mające ją chronić strategie. Różnice obserwowano także wśród blisko spokrewnionych gatunków.
- W rzeczywistości to, jak broni się jeden gatunek, nie ma żadnego związku z mechanizmami innego - mówił Dan Kliebenstein, główny autor badania.
Naukowcy przyjrzeli się także sposobowi, w jaki gronowiec szary atakuje rośliny. Jak się okazało, szara pleśń potrafi odczytywać chemiczne sygnały produkowane przez poszczególne gatunki. W ten sposób "wyczuwa", na czym rośnie, i odpowiednio dostosowuje swój atak do zainfekowanego gatunku.
- Ten patogen zachowuje się trochę po ludzku - powiedział Kliebenstein. - Na swój sposób rozpoznaje, że atakuje truskawkę, i uruchamia pewne mechanizmy. Jeśli atakuje pomidora, wie, że atakuje pomidora i powinien to zrobić w zupełnie inny sposób - dodał.
Nowe spojrzenie na problem
Jak wyjaśnił Kliebenstein, wyniki badań sugerują, że próby wyhodowania odmian odpornych na szarą pleśń mogą być czasochłonne i nie przynieść oczekiwanych efektów. Zamiast tego powinniśmy przyjrzeć się temu, w jaki sposób patogen rozpoznaje ofiarę. Jeśli uda się zidentyfikować geny, których grzyb używa do rozpoznawania rośliny, możliwe będzie opracowanie metod na "zmylenie" gronowca.
Badacz dodał, że taka metoda mogłaby zadziałać dla wielu upraw jednocześnie. Stawka jest wysoka - szara pleśń powoduje straty w uprawach wielu roślin, dotykając różnorodne gatunki - od winogron i sałaty po soję i kwiaty cięte.
Gronowiec szary (Botrytis cinerea) potrafi rozwijać się w sadach, na polach uprawnych oraz w magazynach warzyw i owoców. Chociaż w większości przypadków powoduje on straty, jeśli do infekcji dojdzie w odpowiednich warunkach, zaatakowane winogrona mogą służyć do wyrobu różnych rodzajów win.