Створення трансгенних рослин, стійких до грибних хвороб

Стійкість рослин до грибних фітопатогенів обумовлена багатьма захисними механізмами як конститутивної, так і індукованої природи.

Одним з найбільш значимих механізмів є синтез рослинами фітоалексинів (низькомолекулярних антимікробних сполук).

Синтез фітоалексинів починається швидко у відповідь на проникнення патогену у тканини, стрес чи оброблення певними природними або синтетичними сполуками.

Для створення сортів сільськогосподарських рослин стійких до грибних патогенів запропоновано перенесення генів, що відповідають за синтез високоефективних фітоалексинів, з рослин-донорів у рослини-реципієнти.

У рослинах арахісу і винограду синтезується високоефективний фітоалексин - ресвератрол. Ключовим ферментом у синтезі цього фітоалексину є стильбенсинтаза (STS), яка каталізує перетворення молекули p-кумарол-CoA і трьох молекул малоніл-CoA в 3,4,5 - тригідроксистильбен (ресвератрол).

Перенесення гену STS з винограду у клітини тютюну дозволило отримати рослини, що продукують підвищену кількість ресвератролу і мають високу стійкість до Botrytis cinerea.

В останній час відкрито новий клас антимікробних пептидів, що отримали назву дефензини. Дефензини виділено з насіння багатьох видів однодольних та дводольних рослин.