Sjukdomsresistens hos växter ger nya möjligheter till växtförädling

Skördar för miljarder kronor förstörs på grund av sjukdomar som orsakas av att mikroorganismer angriper växter. Ny forskning från Göteborgs universitet pekar nu på de genetiska markörer som kan användas för att ta fram nya resistenta växter.

Årtusenden av växtförädling har medverkat till att många växter idag ger högre skörd, men det har också bidragit till att de tappat i försvarsförmåga. Men eftersom det finns stor genetisk variation i naturen klarar många växters immunförsvar av de angrepp de utsätts för. Därför är det viktigt att kartlägga hur växters immunförsvar arbetar.

Immunförsvar genom självmordsprogram

Växters immunförsvar liknar det ospecifika försvaret hos djur och människor. En central del i växters immunförsvar är att få den infekterade cellen att genomgå ett självmordsprogram.

Vägen till celldöden kantas av många signaler i växtcellen. När växten känner av att den är attackerad av mikroorganismer börjar den signalera för att starta celldöds-programmet.

Forskaren Oskar Johansson har funnit att både lipider och reaktiva molekyler är viktiga komponenter i immunförsvaret i den processen.

Startar celldödsprogrammet

Forskaren Oskar Johansson har i sina studier av modellväxter funnit att två molekyler är viktiga i växtens immunförsvar: sulforaphan och indolacetonitril. Båda startar celldödsprogrammet när de kommer i kontakt med växtceller.

- Både sulforaphan och indolacetonitril är i de mängder som de förekommer i växter ofarliga för människor. Sulforaphan har tidigare föreslagits motverka cancer hos djur och människor, medan indolacetonitril är betydligt mindre studerat. Mer forskning behövs innan något sådant samband helt kan fastställas men studier pekar på en tänkbar möjlighet, säger Oskar Johansson.

Studierna pekar på flera möjliga vägar

De nya studierna visar på flera möjligheter till växtförädling. Dels kan de gener som identifieras i forskningsavhandlingen användas som markörer i traditionell växtförädling, dels kan man tänka sig att genmodifierade växter kan tas fram genom vidare forskning.

- Detta skulle bidra till både lägre användning av bekämpningsmedel och högre avkastning. Man kan också tänka sig en bioteknisk produktion av någon av de exotiska lipiderna sulforaphan och indolacetonitril eller reaktiva molekylerna ur läkemedels- eller bränsle-perspektiv.

Avhandlingens titel: Plant Pathogen Defense: Signalling, Resistance and Cell Death

Handledare: Mats Andersson, docent

Kontakt:

Oskar Johansson, institutionen för biologi och miljöveenskap, Göteborgs universitet

Mobil: 0731567650, Epost: oskar.johansson@bioenv.gu.se

Foto: Oskar Johansson

Carina Eliasson
Pressinformatör
Göteborgs universitet
telefon: 031-786 98 73
e-post: carina.eliasson@science.gu.se

Följ oss på Twitter. Gilla oss på Facebook.
Göteborgs universitet är ett av de stora i Europa med 37 000 studenter och 6 000 anställda. Verksamheten bedrivs av åtta fakulteter, till allra största del i centrala Göteborg. Utbildning och forskning har stor bredd och hög kvalitet – det vittnar sökandetryck och nobelpris om. www.gu.se.

Taggar: