Данное исследование дополняет уже  известные знания о механизме устойчивости сортов винограда к  милдью (Расшифровка генома патогена, вызывающего милдью  и может иметь важное значение в борьбе с возбудителем этой болезни, снижая использование фунгицидов.
милдью на листе винограда
Фото Красохиной С.И.

После недавней расшифровки генома возбудителя милдью   другое важное исследование, проведенное Фондом Эдмунда Маха (La Fondazione Edmund Mach, FEM), углубляет знания, направленные на защиту виноградников от милдью. Исследователи Фонда Эдмунда Маха в сотрудничестве с Экологическим продовольственным сельскохозяйственным центром  (Centro Agricoltura Alimenti Ambiente), и Венским университетом природных ресурсов и наук о жизни (l’Università di Risorse Naturali e Scienze della Vita di Vienna), обнаружили, что летучие соединения - вещества, которые само виноградное растение испускает в воздушную среду, играют важная роль в защите от милдью. Исследование, опубликованное в престижном научном журнале Scientific Reports (Nature group), добавляет важные знания о механизме самозащиты виноградной лозы от милдью и может иметь важные последствия в борьбе с возбудителем этого заболевания, позволив сократить использование фунгицидов и тем самым способствуя защите окружающей среды.
Ученые Валентина Лазаццара, Кристоф Бюшл, Александра Парих, Илария Пертот, Райнер Шухмахер, Мишель Пераццолли ((Valentina Lazazzara, Christoph Bueschl, Alexandra Parich, Ilaria Pertot, Rainer Schuhmacher, Michele Perazzolli) провели исследование в теплицах FEM на сортах винограда, относительно устойчивых к милдью, и смогли наблюдать, что растения сортов, устойчивых к данному заболеванию, вырабатывают в ответ на инфекцию летучие соединения, которые распространяются в окружающей среде и ингибируют патоген и, следовательно, блокируют инфекцию.

Летучие органические соединения (ЛОС) играют важную роль в коммуникации растений с другими организмами и являются возможными посредниками защиты растений от фитопатогенов. Хотя роль нелетучих вторичных метаболитов уже была широко исследована и установлена в генотипах  устойчивых сортов винограда, вклад ЛОС в защитные механизмы от милдью (вызываемой грибком Plasmopara viticola)  у винограда еще не был изучен. В данном исследовании более 50 летучих органических соединений из листьев винограда были промаркированы и идентифицированы с помощью твердофазного газомасс-спектрометрического газохроматографического анализа. После инокуляции Plasmopara viticola большое количество основной массы этих летучих органических соединений было больше в устойчивых сортах (BC4 (гибрид  M. rotundifolia  ×  V. Vinifera), Кобер 5ББ, СO4 и Солярис), чем в генотипах восприимчивых к милдью сортов (Пино нуар). Механизм пост-инокуляции включал накопление 2-этилфурана, 2-фенилэтанола, β-кариофиллена, β-циклоцитрика, β-селинена и транс-2-пентеналя, которые продемонстрировали ингибирующую активность в отношении инфекций милдью в водных суспензиях. Кроме того, было установлено уменьшение развития симптомов плесени милдью на листовых пластинках неустойчивых сортов винограда, подвергнутых воздействию воздуха, обработанного 2-этилфураном+ 2-фенилэтанолом.
Полученные данные однозначно свидетельствуют о том, что ЛОС способствуют защитному механизму устойчивых к милдью сортов винограда и что они могут подавлять развитие симптомов плесени милдью как при выделении из растения, так и при обработке тканей листовой поверхности извне.