Virus umí změnit nebezpečný rostlinný patogen v přínosného spojence

Patogenní houby napadající zemědělské plodiny mohou způsobovat velké ztráty výnosů. V minulosti vedly tyto ztráty až k hladomorům.  Napadení rostlin houbou může narušit ekosystémy a ohrožovat lidské zdraví produkcí škodlivých látek.

Příkladem jedné z nebezpečných hub je paličkovice nachová, která napadá lipnicovité rostliny, jako je žito, ječmen či pšenice, a způsobuje vznik struktury zvané námel, která obsahuje řadu pro člověka jedovatých látek. Onemocnění způsobené námelovými jedy se nazývá ergotismus a díky dodržování správné zemědělské praxe se v České republice už prakticky nevyskytuje. Dalším, bohužel více aktuálním, příkladem je panamská nemoc postihující banánovníky. Choroba je způsobena právě houbovým patogenem a ohrožuje celosvětovou produkci banánů.  

Houbové patogeny stojí za 80 % chorob zemědělských plodin a ročně způsobují ztrátu až třetiny produkce. Rostliny často nejsou proti houbám odolné a doplácí na to omezením růstu až úhynem.

V nové studii vědci objevili virus, který napadá patogenní houbu a mění ji na užitečného spojence rostliny. Sclerotinia sclerotiorum je houbový patogen, čili organismus způsobující onemocnění hostitele, řady významných plodin jako například řepky, sóji nebo slunečnice. Je schopná napadat nadzemní části rostlin pomocí vzduchem přenášených spor, což jsou části houby sloužící k rozmnožování, nebo mohou houbová vlákna v půdě útočit na rostlinné kořeny. Rostliny nejsou schopné se houbě bránit a způsobené onemocnění vede k jejich úhynu.

Nově objevený houbový virus SsHADV-1 potlačuje produkci patogenních látek, díky čemuž rostlinu brání a navíc umožňuje houbě produkovat látky, které mohou rostlinu ovlivňovat pozitivním způsobem. Ve výsledku dochází k podpoře růstu rostliny a posílení obranných mechanismů proti houbovým patogenům. Dokonce je možné „naočkovat“ rostliny houbou, která je ovládaná daným virem, a zvýšit tak výnosy plodin, právě díky podpoře růstu.

Takováto „vakcinace“ vydrží po celý život rostliny a lze jí aplikovat již na semena, jedná se tedy o velmi nadějný mechanismus ochrany úrody před patogeny a zvýšení výnosů.

Originální publikace: https://doi.org/10.1016/j.molp.2020.08.016
Zdroj: EurekAlert!, zdroj titulní fotografie: Jordan Cormack, Unsplash