Et internasjonalt forskerteam har gjort betydelige fremskritt i kampen mot den beryktede potetsykdommen Phytophthora infestans. Et nytt gen funnet i planten Solanum americanum (familien til den utbredte ville planten svart nattehade) har vist seg å gjøre poteter motstandsdyktige mot nitten testede varianter av P. infestans. En publikasjon om dette nye Rpi-amr1-genet vises i ettermiddag i Nature Plants.
Soppen Phytophthora infestans forårsaker sen rødme og har ført til store hungersnød og sosial uro tidligere. Selv i dag kan sykdommen føre til ødeleggende tap. Kjemisk kontroll legger også en stor belastning på miljøet.
Motstandsgener kan sikre at planter gjenkjenner det såkalte avirulensproteinet fra Phytophthora. Denne anerkjennelsen fører til en rask immunrespons (overfølsomhetsreaksjonen, en rask lokal celledød av de angrepne plantecellene) og dette stopper infeksjonen.
I de siste tiårene har et betydelig antall resistensgener blitt isolert fra ville potetvarianter, spesielt fra Sør- og Mellom-Amerika. Imidlertid har disse resistensgenene en stor ulempe: Phytophthora infestans kan mutere avirulensgener relativt raskt, som et resultat av at avirulensproteinene ikke lenger gjenkjennes og immunresponsen ikke oppstår. Vi sier da at motstandsgenene har blitt 'ødelagt'. Dette er (dessverre) vanlig.
I de siste tiårene har et betydelig antall resistensgener blitt isolert fra ville potetvarianter, spesielt fra Sør- og Mellom-Amerika. Imidlertid har disse resistensgenene en stor ulempe: Phytophthora infestans kan mutere avirulensgener relativt raskt, som et resultat av at avirulensproteinene ikke lenger gjenkjennes og immunresponsen ikke oppstår. Vi sier da at motstandsgenene har blitt 'ødelagt'. Dette er (dessverre) vanlig.
Solanum americanum
Forskere fra England, i samarbeid med Wageningen University & Research (VNF) og andre forskere i Tyskland, har lykkes med å isolere nye bredspektret resistensgener fra Solanum americanum. Denne planten er kjent for ikke å bli påvirket av sen rødme.
De isolerte nye resistensgenene (Rpi-amr1) ser ut til å ha en rekke spesielle egenskaper. For eksempel kjenner de igjen de konserverte avirulensgenene (Avramr1) av Phytophthora infestans. Disse konserverte avirulensgenene endres ikke så raskt og ser til og med ut til å være konservert i en rekke andre Phytophthora-arter som utgjør en trussel mot andre plantearter.
Bredere og mer holdbar motstand
Selv om de skiller seg litt fra hverandre, tillater hver Rpi-amr1-variant planten å oppdage de samme virulensproteinene. Infeksjonsforsøk med et omfattende sett med nitten P. infestans-isolater fra forskjellige geografiske steder bekrefter at Rpi-amr1-motstand er veldig bred. Ingen P. infestans isolat kan påvirke potetblader transformert med Rpi-amr1.
Og siden Solanum americanum-planter er kjent som 'ikke-vert' for Phytophthora, vil seleksjonstrykket på avirulensgenet være betydelig lavere. Det forventes derfor at Rpi-amr1-motstanden er mer holdbar enn det som kunne oppnås med andre resistensgener.
Maris Piper
Motstandsgenet Rpi-amr1 blir nå kombinert med to andre resistensgener (Rpi-amr3 og Rpi-vnt1) i den kommersielle poteten Maris Piper. De resulterende potetlinjene er immun mot et veldig bredt utvalg av Phytophthora-isolater.
Prosjektpartnere Studien ble utført i samarbeid med The Sainsbury Laboratory og John Innes Center i Norwich, Universitetene i East Anglia, Leesd og Hull og Technical University of Munich.
