Ученые нашли новое соединение для защиты томатов от бактерий и засухи

Исследователи института молекулярной и клеточной биологии растений и политехнического университета Валенсии (Испания) выявили новое летучее соединение — альфа-терпинеол, которое эффективно защищает растения от бактерии Pseudomonas syringae. Эта патогенная бактерия наносит серьезный ущерб различным сельскохозяйственным культурам. Результаты исследования помогут улучшить средства защиты растений, обеспечив естественную и высокоэффективную защиту от бактериозов.

У растений есть свой способ коммуникации и защиты, они выделяют летучие соединения, чтобы предупредить своих соседей об опасности, и используют «обоняние», чтобы воспринять сообщение. Представьте поле томатов, где бактерии проникают в листья растения через стоматы, распространяясь по сосудам растения. Томаты защищаются, выделяя летучие вещества, такие как терпены. Другие части этого растения и соседние «чувствуют» этот химический сигнал и быстро закрывают свои стоматы, предотвращая проникновение патогена и тем самым защищая урожай.

Ранее исследователи института молекулярной и клеточной биологии растений запатентовали и лицензировали другое летучее соединение — HB, которое также защищает растения. С открытием альфа-терпинеола появился новый метод усиления устойчивости сельскохозяйственных культур.

По мнению ученых, применение альфа-терпинеола и HB будет очень простым и универсальным: их можно распылять непосредственно на растения или использовать диффузорные устройства. Более того, в рамках научного проекта, исследователи изучают возможную синергию между этими и другими летучими соединениями, чтобы эффективно и недорого активировать защитную реакцию растений.

Как полагают ученые, данная природная стратегия может служить защитным барьером против бактерий и других инфекций, а также защищать растения от последствий засухи.

Использование альфа-терпинеола и HB предлагает сельскохозяйственному сектору новую экономичную, быструю и высокоэффективную альтернативу для повышения урожайности такой важной культуры, как томат.

Кроме того, применение таких соединений при обработке сельскохозяйственных культур позволит сократить использование химических веществ, что не только полезно для окружающей среды, но и способствует более устойчивому развитию сельского хозяйства.

На снижение урожая и качества плодов томатов прежде всего влияет фитосанитарное состояние семенного материала. В аккредитованных испытательных лабораториях Всероссийского центра карантина растений Россельхознадзора (ФГБУ «ВНИИКР») проводят широкий спектр тестов на различные карантинные и особо опасные фитопатогены. Исследование семенного материала позволит защитить растения от возбудителей болезней и сохранить будущий урожай.

Источник: Julia Pérez-Pérez et al, Metabolic crosstalk between hydroxylated monoterpenes and salicylic acid in tomato defense response against bacteria, Plant Physiology (2024). DOI: 10.1093/plphys/kiae148