Выбор фона:
/ Новости сайта / Животные / Насекомых-вредителей поймали за "кражей" генов у растений
28.03.2021

Насекомых-вредителей поймали за "кражей" генов у растений

Оценка: 5.0    160 0 Животные
09:01

Биологи выяснили, как табачные белокрылки – опасные насекомые-вредители – научились защищаться от токсинов растений. Оказалось, что они ”украли" нейтрализующий токсины ген у другого растения. Это первый обнаруженный пример подобной формы заимствования ДНК среди насекомых, пишут ученые в статье для журнала Cell.

“По нашим сведениям это первый известный науке пример того, как насекомые позаимствовали полноценный ген у растений. Этот участок ДНК, ген BtPMaT1, отвечает за нейтрализацию токсичных продуктов жизнедеятельности растений в их клетках и не встречается в геномах других насекомых", – рассказал один из авторов исследования, профессор Невшательского университета Тед Терлингс.

"Воровство" генов вовсе не уникальное явление в природе. Несмотря на том, что ранее ученые считали, что межвидовой обмен генами или их заимствование характерно только для бактерий, архей и вирусов, впоследствии гены микробов и вирусов обнаружили в ДНК некоторых беспозвоночных.

К примеру, шесть лет назад исследователи из США обнаружили, что морские слизни Elysia chlorotica позаимствовали у водорослей целый набор генов, которые помогают им использовать хлоропласты поедаемых растений для фотосинтеза.

Терлингс и его коллеги открыли еще один подобный пример. В ходе своей работы они пытались найти новые способы борьбы с табачной белокрылкой (Bemisia tabaci) – одним из самых опасных вредителей растений.

Это насекомое поражает почти 600 селькохозяйственных культур и встречается на всех континентах. Табачные белокрылки устойчивы к пестицидам. Если привычная пища исчезает, они легко приспосабливаются к питанию соками незнакомых видов растений.

Изучая геном белокрылок, биологи обнаружили, что в их ДНК есть сегмент, который по своей структуре больше похож на участки генома растений, а не беспозвоночных. Детально изучив его структуру и сопоставив его с генами растений из всех известных баз данных, Терлингс и его коллеги обнаружили, что это аналог гена растений BtPMaT1.

Этот ген защищает растения от феногликозидов – токсинов, которые служат им для борьбы с насекомыми. Каждый вид растений вырабатывает свои собственные токсины, которые обычно смертельно опасны для насекомых, которые не приспособлены к питанию их плодами или листьями.

Ученые пока не знают, как табачные белокрылки смогли “украсть” этот ген. Основываясь на особенности в структуре BtPMaT1, они предполагают, что это произошло достаточно давно, около 35 млн лет назад. В этом процессе, предположительно, участвовали вирусы растений, аналоги которых Bemisia tabaci продолжают разносить и сегодня.

Исследователи попытались подавить этот защитный механизм с помощью коротких молекул РНК, которые "отключали" ген BtPMaT1 в клетках дрозофил. Чтобы проверить, как соки подобных трансгенных томатов повлияют на жизнь белокрылок и других насекомых и клещей, ученые встроили “инструкции” по производству этой РНК в геном обычных помидоров.

В результате все белокрылки после контакта с растениями погибли, а другие вредители помидоров на молекулы РНК в еде никак не отреагировали. Ученые считают, что результаты их работы открывают дорогу для широкого применения подобной модификации генома растений для защиты урожая от Bemisia tabaci и для активной борьбы с распространением этих опасных вредителей.


 
Источник:  https://nauka.tass.ru/

Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 0

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

ТОП Новостей
Материалов за сегодня нет.
Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
Росгидромет предупредил о нарастающих изменениях климата в России
Это уже свершившийся факт, который не замечают тол (от Проводник)
Мутации коронавируса стали распространяться среди детей
Видимо имеется ввиду вакцины от гриппа (от sunson)
Ледник Судного дня тает неожиданно быстро
Уважаемый редактор! Может, лучше про реактор? Про (от sansan)