Речено је да је 10 до 15% губитка светске пољопривредне производње узроковано болестима. А пошто је 70-80% ове биљне болести узроковано филаментозним гљивама, заштита усева од филаментозних гљива је важно питање за ефикасно исхрану светске популације. Да би патогене гљиве заразиле биљке, оне морају пробити епидермалне ћелије биљке и упасти у унутрашњост. Другим речима, биљне епидермалне ћелије делују као прва баријера која зауставља напад патогених гљивица у окружењу. Дакле, какве одбрамбене функције имају епидермалне ћелије?
Занимљиво је да се знало да епидерма биљака садржи мале хлоропласте који нису толико укључени у фотосинтезу. Међутим, било је нејасно коју функцију има. Зашто се у епидермису биљака налазе мали хлоропласти који не доприносе много фотосинтези?
Доцент Хироки Ириеда са Пољопривредног факултета Универзитета Шиншу и професор Јошитака Такано са Пољопривредне школе Универзитета Кјото открили су да мали хлоропласти у епидерми биљака контролишу улазак гљивичних патогена. Двојац је открио да се мали хлоропласти драматично крећу унутар ћелије до површинског слоја као одговор на напад гљивица и да су укључени у такав одбрамбени одговор.
У овој студији, двојац је прво истражио на коју врсту патогених гљивица реагују епидермални хлоропласти. Као резултат тога, открили су да вишеструке патогене филаментозне гљиве изазивају површинску миграцију епидермалних хлоропласта. Занимљиво је да је такође откривено да су ове патогене филаментозне гљиве биле такозване 'неадаптиране' и да су биле блокиране од инвазије епидермалних ћелија. С друге стране, већа је вероватноћа да ће прилагођена патогена гљивица инвазија епидермиса код биљака у којима су епидермални хлоропласти престали да мигрирају у површински слој.
Затим су успели да пронађу биљне протеине укључене у површинску миграцију епидермалних хлоропласта. Када је биљка која прекомерно производи овај протеин створена увођењем преноса гена, епидермални хлоропласти се нису померили у површински слој против патогених филаментозних гљивица. Код ове трансгене биљке смањен је имунитет на епидермалну инвазију патогених филаментозних гљивица. Такође је утврђено да је већа вероватноћа да ће патогене гљиве напасти епидермис код биљака у којима су епидермални хлоропласти престали да мигрирају у површински слој. Ови резултати указују на то да је миграција епидермалних хлоропласта у површински слој укључена у одбрамбени одговор који блокира инвазију патогених гљивица.
Комплетни чланак прочитајте на ввв.пхис.орг.