Banner
8 травня 2026

Як ґрунтові бактерії допомагають рослинам захищатися від хвороб

Дослідження, проведене вченими з Льєжського університету, розкриває механізм, за допомогою якого сурфактин, молекула, що виробляється корисними ґрунтовими бактеріями, активує імунний захист рослин. Цей механізм, відмінний від класичної парадигми імунного розпізнавання, спирається на пряму взаємодію з мембраною клітин рослини. Це відкриття відкриває перспективи для розробки біопестицидів наступного покоління. Стаття опублікована в журналі Nature Plants, пише портал phys.org .

Корисні бактерії стимулюють імунітет рослин

Рослини не беззахисні перед патогенами. Деякі ґрунтові бактерії, далеко не просто мешканці коренів, надсилають рослинам хімічні сигнали, які готують їх до протистояння патогенам. Міжнародний дослідницький консорціум, очолюваний дослідниками з Gembloux Agro-Bio Tech Льєжського університету, щойно з'ясував молекулярний механізм цієї імунізації. Дослідження команди показує, що сурфактин, циклічний ліпопептид, що виробляється бактеріями роду Bacillus, діє не через білковий рецептор, а безпосередньо взаємодіючи з ліпідами в мембрані клітин рослин.

«Рослини мають складні захисні механізми проти хвороб», – пояснює Марк Онґена, дослідник Дослідницького центру TERRA. «Серед них імунітет, індукований корисними ґрунтовими мікроорганізмами, привертає зростаючий інтерес як у фундаментальних, так і в прикладних дослідженнях. Ми вже знали, що деякі бактерії ризосфери, зокрема роду Bacillus, виробляють циклічні ліпопептиди, здатні стимулювати захисні механізми рослин. Але те, як ці молекули розпізнаються рослинними клітинами, досі залишалося маловивченим».

Як сурфактин спілкується з корінням

Дослідники зосередилися на сурфактині — одному з цих ліпопептидів — та його взаємодії з Arabidopsis thaliana, модельною рослиною, яку зазвичай використовують у біології рослин. Використовуючи трансдисциплінарний підхід, що поєднує клітинну біологію, біохімію та біофізику, вони продемонстрували, що сурфактин зв'язується зі сфінголіпідами, а точніше з глюкозилцерамідом, присутнім у мембрані клітин кореня.

«Ця взаємодія викликає незначну ремоделювання мембрани, збільшуючи її натяг, що активує механочутливі іонні канали», – пояснює Магалі Делеу. Це запускає сигнальний каскад, який поширюється від коренів до листя та готує рослину до кращої протидії патогенам, включаючи грибок Botrytis cinerea, який викликає сіру гниль.

Новий погляд на імунітет рослин

Цей механізм відрізняється від класичної парадигми вродженого імунітету рослин, у якій розпізнавання чужорідних молекул зазвичай включає рецептори мембранних білків. Тут саме фізична модифікація самої мембрани, а не взаємодія типу «ключ і замок» з рецепторним білком, виступає в ролі пускового сигналу. Це відкриття проливає нове світло на те, як рослини можуть сприймати своє мікробне середовище та розрізняти корисні бактерії та справжні патогени.

До більш екологічного, цілеспрямованого захисту врожаю

На практиці це дослідження є частиною зусиль з розробки нового покоління біопестицидів. Точне розуміння того, як ці бактерії або їхні молекули активують імунітет рослин , допоможе розробити більш цілеспрямовані та ефективні стратегії захисту врожаю, частково замінюючи хімічні засоби. Таким чином, ці результати забезпечують міцну наукову основу для раціонального розвитку біопродуктів для використання в сталому сільському господарстві.

Ця ґрунтова бактерія розпізнається рослиною, яка, після вивільнення сигналу, що поширюється по всіх її органах, зміцнює свій захист від атаки патогенів. Бацила виробляє молекулу під назвою сурфактин, здатну взаємодіяти з клітинами кореня (внизу праворуч). Більш конкретно, сурфактин переважно зв'язується з певними ліпідами в мембрані клітин рослини (глюкозилцераміди). Ця взаємодія змінює фізичні властивості мембрани, що призводить до відкриття механочутливих іонних каналів (угорі праворуч) та запуску імунної відповіді. Авторство: Created in BioRender / Deleu, M.
Banner
Banner

Читайте також

Польські заводи збільшили закупівлі української малини
11:00 Сьогодні

Польські заводи збільшили закупівлі української малини

Польські переробні та заморожувальні підприємства збільшили закупівлі української малини через зниження власного врожаю внаслідок весняних заморозків і літніх опадів.

Нові критерії для агропідприємств запрацюють 18 жовтня
14:00 Вчора

Нові критерії для агропідприємств запрацюють 18 жовтня

Міністерство аграрної політики та продовольства України оновило

Уряд спростив процедуру отримання водійських посвідчень категорії BE, C1E та СЕ
10:00 Вчора

Уряд спростив процедуру отримання водійських посвідчень категорії BE, C1E та СЕ

Кабінет Міністрів України на засіданні 7 жовтня 2026 року

Модульні тимчасові зерносховища: рішення, яке все частіше обирають українські господарства
9 жовтня 2026

Модульні тимчасові зерносховища: рішення, яке все частіше обирають українські господарства

Інтерес українських агропідприємств до тимчасових зерносховищ зростає.

Інтерв'ю

Banner

ТОП новин за тиждень

Актуальні програми підтримки для аграріїв: державні та міжнародні ініціативи
22 жовтня 2024

Актуальні програми підтримки для аграріїв: державні та міжнародні ініціативи

У сучасних умовах аграрний сектор України стикається з безпрецедентними викликами, і підтримка з боку держави та міжнародних організацій стає важливим інструментом для продовження роботи.
Ціни на зерно в Україні на 17 лютого 2025 року: аналіз та зміни
17 лютого 2025

Ціни на зерно в Україні на 17 лютого 2025 року: аналіз та зміни

Станом на 17 лютого 2025 року середньозважені закупівельні ціни на зернові та олійні культури в Україні залишаються відносно стабільними.

Огляд цін на зерно в Україні на 5 грудня 2025 року
5 грудня 2025

Огляд цін на зерно в Україні на 5 грудня 2025 року

Закупівельні ціни на основні зернові та олійні культури в Україні станом на 5 грудня 2025 року демонструють різноспрямовану динаміку.

Світові ціни на пшеницю падають, а в Україні вартість зерна тримають обмежені продажі
8 січня 2026

Світові ціни на пшеницю падають, а в Україні вартість зерна тримають обмежені продажі

Початок 2026 року приніс зниження котирувань на світових біржах. Протягом першого тижня року ціни на пшеницю просіли на 0,5-2%.

ВПЛИВ АЗОТНИХ ДОБРИВ НА ВРОЖАЙНІСТЬ ТА ЯКІСТЬ ЗЕРНА ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ
19 травня 2025

ВПЛИВ АЗОТНИХ ДОБРИВ НА ВРОЖАЙНІСТЬ ТА ЯКІСТЬ ЗЕРНА ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ

Незважаючи на значну кількість досліджень з азотними добривами, питання щодо оптимальних доз, способів і строків їхнього внесення з урахуванням попередника є актуальними, що пов’язано зі зн

Banner

Наші партнери