Kolik genů dělá odolnost

Plíseň bramborová způsobená oomycetou Phytophora infestans byla v minulosti příčinou nejedné národohospodářské katastrofy. V roce 1845 zničila úrodu brambor v Irsku, následoval hladomor, který zahubil jeden a půl milionu lidí a další statisíce přiměl k odchodu ze země. Dnes máme sice k dispozici řadu chemických prostředků, ty ale nejsou zadarmo a plíseň se na ně obvykle časem adaptuje. Škody způsobené každoročně ve světě plísní bramborovou jsou odhadovány na částku přes 5 miliard dolarů. Snaha o dosažení přirozené odolnosti pěstovaných odrůd je proto víc než pochopitelná. Odrůdy brambor, které plísni vzdorují, se dělí do dvou skupin. První dosahují odolnosti malým počtem specializovaných genů odpovědných za biosyntézu určitých ochranných látek. Patogen ovšem tuto obranu časem prolomí tím, že sám zmutuje a naučí se takové rostliny infikovat. Do druhé skupiny patří odrůdy, které sice svému napadení nezabrání úplně, ale koordinovanou spoluprací řady genů růst plísně zpomalí, a tím zabrání jejímu šíření. Vědci ze Zemědělské univerzity ve Wu-chanu v Číně se pokusili tyto geny u jedné středně odolné odrůdy brambor spočítat a určit jejich funkci. Do listů na několika místech naočkovali plíseň bramborovou, a poté v různých časových intervalech odebírali vzorky tkáně pro stanovení genové aktivity. Zjistili, že na obraně se podílí nejméně 348 genů. Dvě třetiny tohoto počtu tvoří geny odpovědné za obecné funkce, jako jsou základní metabolizmus, produkce energie, syntéza bílkovin, buněčný transport a mezibuněčná signalizace (viz obr.). Voják by patrně poznamenal, že u jakékoli akce je základním přepokladem úspěchu kvalitní týlové zabezpečení. (Plant Science 169, 1155–1167, 2005)