(Sebe)vražda strigy

Parazitické rostliny dělají zemědělcům, především těm africkým, těžkou hlavu. Způsobují nezanedbatelné škody na výnosech. Konkrétně se jedná především o parazitickou rostlinu s „čarodějným“ názvem striga (Striga hermonthica).¹⁾ K zahájení klíčení potřebují semena strigy signál od hostitelské rostliny v podobě strigolaktonů, což jsou rostlinné hormony, které ovlivňují například větvení kořenů či hrají pozitivní roli při arbuskulární mykorhize. Znamení pro strigu je nechtěným negativním efektem sekrece těchto hormonů do zeminy. Japonští vědci se však rozhodli skutečnosti, že strigolaktony způsobují klíčení strigy, využít k jejímu možnému potlačení, a to v souvislosti s faktem, že striga je obligátní parazit, což znamená, že v nepřítomnosti hostitele je pro ni klíčení smrtelné.

Důležitou roli pro rozpoznání strigolaktonů má receptor ShHTL7. Díky důkladnému screeningu kandidátních sloučenin odvozených strukturně od strigolaktonu vědci identifikovali molekulu, kterou nazvali sphynolacton-7 (SPL7). Ten se velmi specificky a s vysokou afinitou váže na ShHTL7, což vede u strigy ke spuštění klíčení, a to již při ošetření femtomolárním množstvím SPL7. Badatelé současně prokázali, že tato sloučenina nemá negativní vliv na hostitelskou rostlinu. Elegantním experimentem ukázali, jak by se dalo získaných znalostí a sloučeniny využít. Aplikovali SPL7 na zeminu, ve které se nacházela semena strigy týden předtím, než do téže zeminy nasadili kukuřici, která je velmi často strigou devastována. Výsledkem byla zdravá kukuřice, bez příznaků způsobených napadením strigou u zeminy ošetřené SPL7 (rostliny na neošetřené zemině uvadaly). Důvodem je vyvolané klíčení strigy při absenci hostitele, které znamená v podstatě její „harakiri“. Bude zajímavé sledovat, zda se takový přístup v boji proti strize v budoucnu skutečně použije na afrických polích.

Políčko čiroku (rod Sorghum) napadané parazitickou rostlinou Striga hermonthica z čeledi zárazovitých (Orobanchaceae) – to je ta menší, růžově kvetoucí rostlinka.Snímek USDA APHIS PPQ – Oxford, North Carolina, CC BY-SA 3.0

Uraguchi D. et al., Science, DOI: 10.1126/science.aau5445; Bouwmeester H., Science, DOI: 10.1126/science.aav8482