Replica Handbags

A parlagfflk invzis nvnyeknek szmtanak, s becslsek szerint ezek az znfajok Eurpban 3800 millird forintnak (12 millird eurnak) megfelel gazdasgi krt okoznak vente. A mezgazdasgban vtizedekig a totlis gyomirtszerek kzl a glifozt nev gyomirtszert hasznltk ellenk, annak ellenre, hogy a gyomkutatk eltt korbban is ismert volt: az ris parlagf (Ambrosia trifida) rezisztens a glifoztra.

A kutatk sokig tancstalanok voltak, hogy mi okozhatja az ris parlagf rezisztencijt a glifozttal szemben, mert nem talltak benne ms fajokhoz hasonl, gynevezett hatshely-rezisztencit okoz gnmutcikat. gy arra a kvetkeztetsre jutottak, hogy az ris parlagf glifoztrezisztencija egyfajta nem-hatshely rezisztencia, amit tbb gn okozhat, s komplex mdon rkldik.

rthet, hogy a kutatsok az allergn rmlevel parlagfre (Ambrosia artemisiifolia) koncentrlnak, a botanikailag s genetikailag legalbb annyira rdekes ms fajok, az ris parlagf vagy az vel parlagf (A. psilostachya) pedig kimaradnak. Ugyanakkor szinte semmit nem tudunk a Linn ltal Szent Ambrusrl elnevezett Ambrosia nemzetsgrl: nem tudjuk, mikor alakultak ki a fajok, ahogy azt sem, hogy mennyi van bellk.

Poczai Pter 2005-ben kezdte keresni a vlaszt ezekre a krdsekre, de azzal kellett szembeslnie, hogy a rendelkezsre ll herbriumi anyagok nagyon ritkk. Radsul a projekt vekig eredmnytelen volt amiatt, mert nem sikerlt hasznlhat DNS-t kivonni a mintkbl.

A herbriumi anyagokbl kivont DNS tanulmnyozsa sok esetben bonyolult feladat. A pldnyokhoz nehz hozzfrni, mert a legtbb mzeumban ht pecst alatt rzik ket - bonyolult s hosszadalmas engedlyezsi eljrsok utn lehet csak a prselt nvnyekbl egy kis darabkt lecspni.

Hiba tartott veken t a mintagyjtgets, kudarcba fulladt az is, amikor a laborban az rtkes mzeumi pldnyokbl kivont DNS koncentrcijt prbltk megmrni. A legtbb esetben minl tbb mdszerrel vgeztek el mrseket, annl tbbfle eredmnyt kaptak, s vgl a polimerz lncreakcin (PCR) alapul sokszorostsi eljrsok sem mkdtek. Az elkeseredst tovbb rontotta, hogy kiderlt: a nvnyek szmos olyan kmiai anyagot, poliszaharidokat s polifenolokat tartalmaznak, amelyek akadlyozzk a DNS-vizsglatokat.

Pr ve aztn rjttek, hogy a herbriumi anyagokbl a fotoszintzist vgz kloroplasztisz klnll DNS-llomnynak felszaportsa s vizsglata eredmnyre vezethet. A nvnyi sejtekben nagy szmban elfordul szntestek ugyanis a vastag nvnyi sejtfal ltal vdettek s nagyobb arnyban maradnak psgben.

Poczai Pter s kutattrsai nemrg a nvnybiolgia legjabb fejlemnyeivel foglalkoz Frontiers in Plant Science folyiratban rtak arrl, hogy herbriumbl kinyert DNS-bl sszeraktk az ris parlagf kloroplasztisz genomjt, amit aztn a lehetsges sszes genomikai elemzsnek is alvetettek. Meghatroztk evolcis rokonsgi viszonyt a tbbi fszkesvirgzat (Asteraceae) rokonhoz kpest, s sszehasonlt elemzsben lertk a kloroplaszisz genomszerkezetnek vltozsait, sszevetve azt az olyan tbbi rokon fajjal, mint a napraforg vagy a kerti salta.

Ekzben adta magt az tlet, hogy ha rendelkezskre ll a herbriumi anyagbl az ris parlagf rekonstrult kloroplasztisz genomja, akkor nzzk meg, hogy ki tudnak-e valamit derteni a rejtlyes rezisztenciatpusrl. Az eredmnyeiket sszevetettk a korbban genomi adatbzisokba feltlttt glifoztrezisztens s szenzitv ris parlagfvekbl gyjttt RNS-adatokkal. Ezek a nyers adatok a rezisztens s szenzitv egyedekbl szrmaz aktivizld gnek informcijt tartalmaztk, m referencia hjn ezeket korbban ms kutatk nem tudtk rtelmezni. A herbriumi anyagbl rekonstrult genom segtsgvel viszont meg tudtk vizsglni, mi trtnik a glifoztrezisztens rs parlagf fotoszintzisrt felels kloroplasztisz genomjban.

Kapra jtt, hogy a herbriumi anyagokban kis mennyisg tredezett DNS van, ami viszont tkletesen megfelel az j genercis szekvenlsi mdszerekhez. Az ultrahangos szoniktor technolgival ugyanis az p hossz DNS lncokat is apr darabokra trdelik azrt, hogy komplementer elemeket kapjanak. A herbriumokban lv DNS mr eleve tredezett s kis darabokban van, ami idelis. Olyan mintk is letre kelnek, amik eddig soha, s olyan anyagokat vizsglhatnak, amelyeken a korbbi PCR mdszerekkel csdt mondtak.

Az j mdszerrel meglep eredmnyre jutottak: a glifozt hatsra ugyanazok a gnek aktivizldnak a nvnyben, mint amikor teljesen ltalnos stresszel szembesl, mint a szrazsg vagy h.

Az gy kialakult rezisztencia egyfajta vlasz a mestersges evolcis nyomsra. A nvnyek olyan rezisztencival rendelkeznek, amely vdelmet jelenthet ms gyomirt szerekkel szemben is. Mg azok ellen is hatsosak lehetnek, amiket mg kis se fejlesztettek. Az ris parlagf a gyomirtszeres kezelsekre stresszhelyzetben kivltott gnjeinek tg palettjt beveti, s sikerrel alkalmazkodik az j helyzethez. Ez maga a szemnk eltt zajl evolci.

Igazolni tudtk azt a korbbi elmletet is, hogy ez a fajta nem-hatshely rezisztencia a korbban a szntfldeken a permetezst tll nvnyekbl alakul ki. Mghozz valsznleg gy, hogy az utdokban genercirl genercira tbb olyan gn halmozdik fel, amelyek vdettsget biztostanak a glifozt ellen. Radsul ezek a nvnyi tllsrt felels, teljesen ltalnos gnek, amelyek sszeaddva tllsi elnyt biztostanak a nvnynek, vagyis sikeresek.

Mindez evolcis lptkben rendkvl rvid id alatt alakult ki, kizrlag emberi hatsra. Az USA-ban most mr tbb vtizede hasznlnak glifoztrezisztens termesztett nvnyeket, amelyeknl nem jelent problmt a szntfldn a kijuttatott hatanyag mennyisge. A hatrrtkek tllpse alaktja ki a szupergyomokat.

Jelenleg az sszes parlagf faj genomikai elemzst vgzik s vlheten mg idn befejezik azokat a vizsglatokat, amik elvezetnek a parlagfvek evolcis trzsfjhoz. Az egsz trtnet azt bizonytja, hogy sokat tanulhatunk abbl, ha elkezdjk kinyitni a mlt kincsesldit, a herbriumokat.

Poczai Pter nvnybiolgus a Pannon Egyetem keszthelyi Georgikon Mezgazdasgtudomnyi Karn szerezte kutat nvnyorvosi alapdiplomjt, majd nvnygenetikbl doktorlt, jelenleg a Finn Termszettudomnyi Mzeum tudomnyos munkatrsa.

2019. 03.07. / Forrs: qubit.hu