Симбиоз —
(от греч. symbiosis — совместная жизнь) форма совместного существования двух организмов разных видов, включая паразитизм (антагонистический симбиоз). Часто симбиоз взаимовыгоден для обоих организмов (мутуалистический симбиоз): например, симбиоз между рыбой-лоцманом и акулой, между человеком и микроорганизмами, образующими кишечную флору.
Японские и новозеландские ученые смогли при помощи одной-единственной мутации превратить гриб-симбионт, который сосуществует с растением на взаимовыгодных условиях, в гриба-паразита, который уничтожает своего «хозяина». Статья ученых опубликована в журнале The Plant Cell Online.
Как говорят авторы открытия, хорошо известны механизмы паразитического взаимодействия между грибками и растениями. О мутуалистическом (взаимовыгодном) симбиозе известно намного меньше. Поэтому они и занимались полезным сожительством растений и грибов.
Группа ученых из университета Кобе в Японии и Института молекулярных биологических наук университета Массей в Новой Зеландии изучали взаимодействие грибка Epichloe festucae и «хозяина» — одной из самых распространенных газонных трав под названием райграсс многолетний (Lolium Perenne). В дикой природе Epichloe festucae обитает в межклеточных промежутках листьев растения.
Ученые вызвали мутацию в одном гене из серии, отвечающей за производство фермента НАДФ-оксидаза, noxА. К удивлению специалистов, характер взаимодействия грибка и растения изменился с мутуалистического на антагонистический симбиоз. Говоря простым языком, гриб из партнера растения превратился в паразита.
Зараженные грибком-мутантом растения останавливались в росте, преждевременно старели и в конце концов погибали. Зато гриб разрастался и выбрасывал споры с катастрофической скоростью.
Интересно, что удаление другого гена из серии, отвечающей за производство НАДФ-оксидазы — noxВ, к подобному эффекту не приводила.
Как выяснили генетики, грибы-мутанты накапливают в своих клетках активные формы кислорода, в частности перекись водорода Н2О2. По мнению специалистов, исследование показывает как опасность возможных мутаций до поры до времени безобидных грибков, так и открывает пути к борьбе с паразитами культурных растений, с которыми раньше боролись только посредством фунгицидов.
