Научници открили због чега биљке нагло вену: Као срчани удар?

У питању је род Ralstonia, са врстом Ralstonia solanacearum, која је дуго позната као врло опасна патогена бактерија за биљке, показује студија објављена у PNAS Microbiology. Ове бактерије настањују влажна земљишта и могу да преживе годинама без изазивања симптома све док не уђу у биљна ткива. Када се то догоди, хитро се шире кроз ксилем — водени систем биљне унутрашње структуре — и ефикасно заустављају проток воде из корена према листовима. Као резултат, биљке нагло увену и умиру у року од неколико дана, што је врло сличан и брз пад виталности као код срчаног удара код људи.

Један од разлога за изузетну агресивност Ralstonia solanacearum је њена способност да лучи вискоеластичну, слузаву материју. Ова супстанца, састављена од дугих молекула познатих као екзополисахариди (посебно ЕПС-1), има јединствена својства: течна је и клизава, али се лако уклапа у капиларе ксилема биљке и помаже бактерији да се шири кроз ткива без заустављања. Таква структура омогућава бактерији да брзо заузима унутрашњу структуру биљке и блокира проток течности, што убрзава обољевање и пропадање, стоји у чланку.

Занимљиво је да ову особину не посједују све бактерије или све врсте Ralstonia — само оне које производе специфичне ексополисахариде могу да изазову овакву „блокаду“ унутар биљака. Научници су то открили тако што су упоређивали бактеријске сојеве који производе и оне који не производе ЕПС-1 и потврдили да је управо ова сложена полисахаридна супстанца везана за способност брзог ширења унутар ксилема.

Због тога се симптоми инфекције од РRalstonia врло брзо развијају: листови брзо вену, стабљике губе чврстину и биљка не може да одржи основне функције. Такав нагли пад здравља биљке и губитак способности да транспортује воду кроз тијело биљке често се назива “срчаним ударом за биљке” — метафорички, зато што прекид протока воде има исти драматичан ефекат на функције биљке као што прекид протока крви има на људско срце.

Ове бактерије представљају озбиљан проблем у пољопривреди јер могу да инфицирају многе важне усеве, укључујући парадајз, кромпир, соју и паприку, као и бројне украсне биљке. Њихова упорност и способност да преживе дуго у земљишту отежава контролу и превенцију оваквих болести, посебно у влажним климатским условима гдје се лакше шире.

Разумијевање тих механизама, како биолошких карактеристика бактерије, тако и начина на који се шири кроз биљно ткиво, кључно је за развој нових метода заштите усева и спречавања таквих брзих и разарајућих инфекција у пољопривредној производњи.

(SciTech Daily)