האסטרטגיה של עשבים טפילים הרסניים לייצור החקלאי

הבעיות ההרסניות והבלתי פתירות ביותר לייצור החקלאי, שהוא הפרח היפה-מטאטא.צמחים הולופרזיים מתקיימים על שורשי מגוון גידולים חקלאיים, גורמים נזקים כבדים, מפחיתים את היבול ואיכותו באזורים צחיח למחצה של העולם.עשבים טפילים קשים לשליטה או כיום בלתי ניתנים לשליטה באמצעים קונבנציונליים בשל סגנון חייהם.הטפילים קשורים קשר הדוק לשורש המארח, מוסתרים מתחת לאדמה ולא מאובחנים עד שהם פוגעים באופן בלתי הפיך ביבול.למרות שהגישה הפשוטה והיעילה ביותר להדברת עשבים טפילים - עמידות המארחים נותרה מטרה לא ממומשת לחקלאות, נוסה מגוון רחב של הדברת עשבים טפיליים (כימיים, ביולוגיים, תרבותיים וגידולים עמידים).אבל קצת חקלאות מוצרי חיפוי קרקע יכול לשמש.

למעשה, שיטת השליטה הטובה ביותר, אשר יושמה לפני מספר שנים, הייתה על ידי חיטוי עם מתיל ברומיד ו רשת גדר בטיחות.שיטה זו, לעומת זאת, יקרה, מייגעת, וכעת היא מבוטלת בהדרגה מכיוון שהיא מסוכנת מאוד לסביבה.גילוי השתקת ה-RNA הוא אחד הממצאים הביוטכנולוגיים החשובים ביותר של העשור האחרון.בכמה אורגניזמים הוכחה הכנסת דו-גדילי (dsRNA) ככלי רב עוצמה לדיכוי ביטוי גנים באמצעות תהליך המכונה הפרעות RNA (RNAi) בבעלי חיים והשתקת גנים לאחר שעתוק (PTGS) בצמחים.

במחקר הנוכחי, אנו מציעים אסטרטגיה משופרת לבקרת עשבים טפילים המבוססת על השתקת גנים טרנס-ספציפיים של שלושה גנים טפילים בבת אחת.כדי לבטא dsRNA המכיל רצפים נבחרים של שלושה גנים Phelipanche aegyptiaca PaACS, PaM6PR ו-PaPrx1 (pma), השתמשנו במבנה סיכת ראש (pBINPLUS35:pma) לביטוי יציב בצמחי עגבנייה טרנסגניים Solanum lycopersicum (Mill.).במקביל לדיכוי של גני המטרה, נרשמו ירידות משמעותיות במספר ובמשקל של פקעות הטפיל שגדלו על הצמחים המארחים המושתקים.

יתר על כן, רשת תמיכה לצמח עבור צמחים המבטאים את גני המטרה הטפילים הראו עמידות מוגברת ל-P. aegyptiaca כפי שמעידה על ידי התפתחות טפילים לא תקינה ותמותה גבוהה יותר של טפילים לאחר התקשרות, בהשוואה לצמחים שאינם עברו טרנספורמציה.גישות ביוטכנולוגיות חלופיות באמצעות siRNA יכולות להיות אידיאליות להדברת עשבים טפיליים.